Coding style fixes to recent patches. NFC.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86FrameLowering.h"
19 #include "X86InstrBuilder.h"
20 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
21 #include "X86TargetMachine.h"
22 #include "X86TargetObjectFile.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
24 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
25 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
26 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
27 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
28 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
29 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
35 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
36 #include "llvm/IR/CallSite.h"
37 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
38 #include "llvm/IR/Constants.h"
39 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
40 #include "llvm/IR/Function.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
42 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
43 #include "llvm/IR/Instructions.h"
44 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
45 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
46 #include "llvm/MC/MCContext.h"
47 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
48 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
49 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
50 #include "llvm/Support/Debug.h"
51 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
52 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
53 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
54 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
55 #include <bitset>
56 #include <numeric>
57 #include <cctype>
58 using namespace llvm;
59
60 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
61
62 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
63
64 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
65     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
66     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
67              "rather than promotion."),
68     cl::Hidden);
69
70 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
71     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(true),
72     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
73     cl::Hidden);
74
75 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLegality(
76     "x86-experimental-vector-shuffle-legality", cl::init(false),
77     cl::desc("Enable experimental shuffle legality based on the experimental "
78              "shuffle lowering. Should only be used with the experimental "
79              "shuffle lowering."),
80     cl::Hidden);
81
82 static cl::opt<int> ReciprocalEstimateRefinementSteps(
83     "x86-recip-refinement-steps", cl::init(1),
84     cl::desc("Specify the number of Newton-Raphson iterations applied to the "
85              "result of the hardware reciprocal estimate instruction."),
86     cl::NotHidden);
87
88 // Forward declarations.
89 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
90                        SDValue V2);
91
92 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
93                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
94                                 unsigned vectorWidth) {
95   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
96          "Unsupported vector width");
97   EVT VT = Vec.getValueType();
98   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
99   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
100   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
101                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
102
103   // Extract from UNDEF is UNDEF.
104   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
105     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
106
107   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
108   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
109
110   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
111   // we want.
112   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
113                                * ElemsPerChunk);
114
115   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
116   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
117     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
118                        makeArrayRef(Vec->op_begin() + NormalizedIdxVal,
119                                     ElemsPerChunk));
120
121   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
122   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec, VecIdx);
123 }
124
125 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
126 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
127 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
128 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
129 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
130 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
131 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
132                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
133   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
134           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
135   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
136 }
137
138 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
139 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
140                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
141   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
142   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
143 }
144
145 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
146                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
147                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
148   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
149          "Unsupported vector width");
150   // Inserting UNDEF is Result
151   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
152     return Result;
153   EVT VT = Vec.getValueType();
154   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
155   EVT ResultVT = Result.getValueType();
156
157   // Insert the relevant vectorWidth bits.
158   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
159
160   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
161   // we want.
162   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
163                                * ElemsPerChunk);
164
165   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
166   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec, VecIdx);
167 }
168
169 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
170 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
171 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
172 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
173 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
174 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
175 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
176                                   SelectionDAG &DAG,SDLoc dl) {
177   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
178   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
179 }
180
181 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
182                                   SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
183   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
184   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
185 }
186
187 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
188 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
189 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
190 /// large BUILD_VECTORS.
191 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
192                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
193                                    SDLoc dl) {
194   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
195   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
196 }
197
198 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
199                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
200                                    SDLoc dl) {
201   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
202   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
203 }
204
205 X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM,
206                                      const X86Subtarget &STI)
207     : TargetLowering(TM), Subtarget(&STI) {
208   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
209   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
210   TD = getDataLayout();
211
212   // Set up the TargetLowering object.
213   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
214
215   // X86 is weird. It always uses i8 for shift amounts and setcc results.
216   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
217   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
218   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
219
220   // For 64-bit, since we have so many registers, use the ILP scheduler.
221   // For 32-bit, use the register pressure specific scheduling.
222   // For Atom, always use ILP scheduling.
223   if (Subtarget->isAtom())
224     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
225   else if (Subtarget->is64Bit())
226     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
227   else
228     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
229   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
230   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
231
232   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2.
233   if (TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
234     if (Subtarget->hasSlowDivide32())
235       addBypassSlowDiv(32, 8);
236     if (Subtarget->hasSlowDivide64() && Subtarget->is64Bit())
237       addBypassSlowDiv(64, 16);
238   }
239
240   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
241     // Setup Windows compiler runtime calls.
242     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
243     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
244     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
245     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
246     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
247     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
248     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
249     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
250     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
251     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
252
253     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
254     // is modeled by a special pseudo-instruction.
255     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
256     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
257     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
258     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
259   }
260
261   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
262     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
263     setUseUnderscoreSetJmp(false);
264     setUseUnderscoreLongJmp(false);
265   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
266     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
267     setUseUnderscoreSetJmp(true);
268     setUseUnderscoreLongJmp(false);
269   } else {
270     setUseUnderscoreSetJmp(true);
271     setUseUnderscoreLongJmp(true);
272   }
273
274   // Set up the register classes.
275   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
276   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
277   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
278   if (Subtarget->is64Bit())
279     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
280
281   for (MVT VT : MVT::integer_valuetypes())
282     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::i1, Promote);
283
284   // We don't accept any truncstore of integer registers.
285   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
286   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
287   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
288   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
289   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
290   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
291
292   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
293
294   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
295   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
296   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
297   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
298   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
299   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
300   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
301
302   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
303   // operation.
304   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
305   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
306   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
307
308   if (Subtarget->is64Bit()) {
309     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
310     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
311   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
312     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
313     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
314     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
315     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
316     // FILD for other targets.
317     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
318   }
319
320   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
321   // this operation.
322   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
323   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
324
325   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
326     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
327     if (X86ScalarSSEf32) {
328       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
329       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
330       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
331     } else {
332       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
333       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
334     }
335   } else {
336     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
337     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
338   }
339
340   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
341   // are Legal, f80 is custom lowered.
342   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
343   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344
345   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
346   // this operation.
347   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
348   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
349
350   if (X86ScalarSSEf32) {
351     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
352     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
353     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
354   } else {
355     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
356     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
357   }
358
359   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
360   // conversion.
361   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
362   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
363   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
364
365   if (Subtarget->is64Bit()) {
366     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
367     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
368   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
369     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
370     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
371       // Expand FP_TO_UINT into a select.
372       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
373       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
374       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
375     else
376       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
377       // SSE, we're stuck with a fistpll.
378       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
379   }
380
381   if (isTargetFTOL()) {
382     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
383     // to handle its weird calling convention.
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
385   }
386
387   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
388   if (!X86ScalarSSEf64) {
389     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
390     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
391     if (Subtarget->is64Bit()) {
392       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
393       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
394       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
395     }
396   }
397
398   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
399   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
400   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
401   // into a single instruction.
402   //
403   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
404   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
405   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
406   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
407   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
408   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
409     MVT VT = IntVTs[i];
410     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
411     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
412     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
413     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
414     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
415     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
416
417     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
418     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
419     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
420     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
421     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
422   }
423
424   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
425   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
426   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
427   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
428   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
429   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
430   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
431   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
432   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
433   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
434   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
435   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
436   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
437   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
438   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
439   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
440   if (Subtarget->is64Bit())
441     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
442   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
443   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
444   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
445   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
446   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
447   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
448   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
449   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
450
451   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
452   // encoding.
453   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
454   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
455   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
456   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
457   if (Subtarget->hasBMI()) {
458     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
459     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
460     if (Subtarget->is64Bit())
461       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
462   } else {
463     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
464     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
465     if (Subtarget->is64Bit())
466       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
467   }
468
469   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
470     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
471     // encoding.
472     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
473     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
474     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
475     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
476     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
477     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
478     if (Subtarget->is64Bit())
479       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
480   } else {
481     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
482     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
483     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
484     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
485     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
486     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
487     if (Subtarget->is64Bit()) {
488       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
489       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
490     }
491   }
492
493   // Special handling for half-precision floating point conversions.
494   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
495   // into library calls.
496   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
497     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
498     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
499   }
500
501   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
502   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
503   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
504   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
505   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
506
507   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, MVT::f16, Expand);
508   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f64, MVT::f16, Expand);
509   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f80, MVT::f16, Expand);
510   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
511   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
512   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
513
514   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
515     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
516   } else {
517     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
518     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
519     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
520     if (Subtarget->is64Bit())
521       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
522   }
523
524   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
525
526   if (!Subtarget->hasMOVBE())
527     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
528
529   // These should be promoted to a larger select which is supported.
530   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
531   // X86 wants to expand cmov itself.
532   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
533   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
534   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
535   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
536   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
537   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
538   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
539   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
540   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
541   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
542   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
543   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
544   if (Subtarget->is64Bit()) {
545     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
546     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
547   }
548   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
549   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
550   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
551   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
552   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
553   // your own exception handling based on them.
554   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
555   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
556   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
557
558   // Darwin ABI issue.
559   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
560   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
563   if (Subtarget->is64Bit())
564     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
565   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
566   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
567   if (Subtarget->is64Bit()) {
568     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
569     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
570     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
571     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
572     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
573   }
574   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
575   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
576   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
577   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
578   if (Subtarget->is64Bit()) {
579     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
580     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
581     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
582   }
583
584   if (Subtarget->hasSSE1())
585     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
586
587   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
588
589   // Expand certain atomics
590   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
591     MVT VT = IntVTs[i];
592     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
593     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
594     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
595   }
596
597   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
598     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
599   }
600
601   // FIXME - use subtarget debug flags
602   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
603       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
604     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
605   }
606
607   if (Subtarget->is64Bit()) {
608     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
609     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
610   } else {
611     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
612     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
613   }
614   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
615   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
616
617   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
618   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
619
620   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
621   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
622
623   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
624   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
625   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
626   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
627     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
628     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
629     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
630   } else {
631     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
632     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
633     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
634   }
635
636   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
637   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
638
639   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
640
641   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
642     // f32 and f64 use SSE.
643     // Set up the FP register classes.
644     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
645     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
646
647     // Use ANDPD to simulate FABS.
648     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
649     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
650
651     // Use XORP to simulate FNEG.
652     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
653     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
654
655     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
656     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
657     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
658
659     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
660     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
661     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
662
663     // We don't support sin/cos/fmod
664     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
665     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
666     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
667     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
668     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
669     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
670
671     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
672     // cases we handle.
673     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
674     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
675   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
676     // Use SSE for f32, x87 for f64.
677     // Set up the FP register classes.
678     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
679     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
680
681     // Use ANDPS to simulate FABS.
682     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
683
684     // Use XORP to simulate FNEG.
685     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
686
687     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
688
689     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
690     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
691     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
692
693     // We don't support sin/cos/fmod
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Special cases we handle for FP constants.
699     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
702     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
703     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
704
705     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
706       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
707       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
708       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
709     }
710   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
711     // f32 and f64 in x87.
712     // Set up the FP register classes.
713     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
714     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
715
716     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
717     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
719     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
720
721     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
722       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
723       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
724       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
725       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
726       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
727       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
728     }
729     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
730     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
731     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
732     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
733     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
734     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
735     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
736     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
737   }
738
739   // We don't support FMA.
740   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
741   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
742
743   // Long double always uses X87.
744   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
745     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
746     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
747     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
748     {
749       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
750       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
751       TmpFlt.changeSign();
752       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
753
754       bool ignored;
755       APFloat TmpFlt2(+1.0);
756       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
757                       &ignored);
758       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
759       TmpFlt2.changeSign();
760       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
761     }
762
763     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
764       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
765       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
766       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
767     }
768
769     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
770     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
771     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
772     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
773     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
775   }
776
777   // Always use a library call for pow.
778   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
779   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
780   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
781
782   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
783   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
784   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
785   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
786   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
787   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f80, Expand);
788   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, MVT::f80, Expand);
789
790   // First set operation action for all vector types to either promote
791   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
792   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
793   for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
794     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
795     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
796     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
799     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
801     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
802     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
803     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
804     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
805     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
806     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
807     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
808     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
809     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
810     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
811     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
812     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
813     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
814     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
815     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
816     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
817     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
818     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
819     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
820     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
821     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
836     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
838     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
856     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
862     for (MVT InnerVT : MVT::vector_valuetypes()) {
863       setTruncStoreAction(InnerVT, VT, Expand);
864
865       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
866       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
867
868       // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like
869       // types, we have to deal with them whether we ask for Expansion or not.
870       // Setting Expand causes its own optimisation problems though, so leave
871       // them legal.
872       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
873         setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
874     }
875   }
876
877   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
878   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
879   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
880     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
881     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
882   }
883
884   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
885   // into smaller operations.
886   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
887   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
888   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
889   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
890   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
891   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
892   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
893   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
894   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
895   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
896   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
897   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
898   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
899   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
900   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
901   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
902   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
903   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
904   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
905   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
906   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
907   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
908   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
909   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
910   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
911   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
912   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
913   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
914   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
915
916   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
917     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
918
919     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
920     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
921     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
922     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
923     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
924     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
925     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
926     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
927     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
928     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
929     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
930     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
931     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Custom);
932   }
933
934   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
935     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
936
937     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
938     // registers cannot be used even for integer operations.
939     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
940     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
941     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
942     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
943
944     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
945     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
946     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
948     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
949     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
950     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
953     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
954     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
955     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
956     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
957     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
958     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
959     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
960     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
961     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
962     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
963     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
964     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
965     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
966
967     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
968     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
969     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
970     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
971
972     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
973     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
974     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
975     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
977
978     // Only provide customized ctpop vector bit twiddling for vector types we
979     // know to perform better than using the popcnt instructions on each vector
980     // element. If popcnt isn't supported, always provide the custom version.
981     if (!Subtarget->hasPOPCNT()) {
982       setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::v4i32, Custom);
983       setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::v2i64, Custom);
984     }
985
986     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
987     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
988       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
989       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
990       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
991         continue;
992       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
993       if (!VT.is128BitVector())
994         continue;
995       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
996       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
997       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
998     }
999
1000     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1001     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1002     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1003     // loads these must work with a single scalar load.
1004     for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
1005       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Custom);
1006       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Custom);
1007       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v8i8, Custom);
1008       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Custom);
1009       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Custom);
1010       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i32, Custom);
1011       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Custom);
1012       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Custom);
1013       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v8i8, Custom);
1014     }
1015
1016     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1017     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1018     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1019     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1020     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1021     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1022
1023     if (Subtarget->is64Bit()) {
1024       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1025       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1026     }
1027
1028     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1029     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1030       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1031
1032       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1033       if (!VT.is128BitVector())
1034         continue;
1035
1036       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1037       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1038       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1039       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1040       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1041       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1042       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1043       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1044       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1045       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1046     }
1047
1048     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1049     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1050     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1051     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1052     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1053
1054     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1055     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1056
1057     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1058     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1059     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1060     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1061     if (!Subtarget->is64Bit())
1062       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1063
1064     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1065     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1066
1067     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1068       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2f32, Legal);
1069
1070     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1071     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1072     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1073   }
1074
1075   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1076     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1077     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1078     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1079     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1080     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1081     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1082     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1083     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1084     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1085     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1086
1087     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1088     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1089     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1090     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1097
1098     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1099     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1102     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1103     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1104     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1105     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1106     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1107     // some vselects for now.
1108     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1109
1110     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1111     // cases where we don't have SRA.
1112     for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
1113       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Custom);
1114       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Custom);
1115       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i32, Custom);
1116     }
1117
1118     // SSE41 also has vector sign/zero extending loads, PMOV[SZ]X
1119     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i16, MVT::v8i8,  Legal);
1120     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
1121     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
1122     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
1123     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
1124     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
1125
1126     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i16, MVT::v8i8,  Legal);
1127     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
1128     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
1129     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
1130     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
1131     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
1132
1133     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1134     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1135     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1136     // information.
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1138     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1139     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1141
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1143     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1144     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1145     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1146
1147     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1148     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1149     if (Subtarget->is64Bit()) {
1150       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1151       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1152     }
1153   }
1154
1155   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1156     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1163     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1164
1165     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1166     // recognized.
1167     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1171     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1172
1173     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1174   }
1175
1176   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1177     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1180     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1181     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1182     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1183
1184     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1185     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1187
1188     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1196     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1197     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1198     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1199     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1200
1201     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1209     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1210     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1211     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1212     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1213
1214     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1215     // even though v8i16 is a legal type.
1216     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1217     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1219
1220     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1221     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1222     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1223
1224     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1225     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1226
1227     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1228       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4f32, Legal);
1229
1230     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1231     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1232
1233     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1234     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1235
1236     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1238
1239     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1240     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1247
1248     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1249     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1252
1253     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1261     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1262     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1263     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1264     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1265
1266     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1269       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1270       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1271       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1272       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1273     }
1274
1275     if (Subtarget->hasInt256()) {
1276       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1277       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1280
1281       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1282       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1283       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1285
1286       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1287       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1288       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1289       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1290
1291       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1292       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1294       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1295
1296       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1298
1299       // The custom lowering for UINT_TO_FP for v8i32 becomes interesting
1300       // when we have a 256bit-wide blend with immediate.
1301       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v8i32, Custom);
1302
1303       // Only provide customized ctpop vector bit twiddling for vector types we
1304       // know to perform better than using the popcnt instructions on each
1305       // vector element. If popcnt isn't supported, always provide the custom
1306       // version.
1307       if (!Subtarget->hasPOPCNT())
1308         setOperationAction(ISD::CTPOP,           MVT::v4i64, Custom);
1309
1310       // Custom CTPOP always performs better on natively supported v8i32
1311       setOperationAction(ISD::CTPOP,             MVT::v8i32, Custom);
1312
1313       // AVX2 also has wider vector sign/zero extending loads, VPMOV[SZ]X
1314       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v16i16, MVT::v16i8, Legal);
1315       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i8,  Legal);
1316       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i8,  Legal);
1317       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i16, Legal);
1318       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i16, Legal);
1319       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i32, Legal);
1320
1321       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v16i16, MVT::v16i8, Legal);
1322       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i8,  Legal);
1323       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i8,  Legal);
1324       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i16, Legal);
1325       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i16, Legal);
1326       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i32, Legal);
1327     } else {
1328       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1329       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1330       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1331       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1332
1333       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1334       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1335       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1337
1338       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1341       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1342     }
1343
1344     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1345     // recognized.
1346     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1347     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1348
1349     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1350     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1351
1352     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1353
1354     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1355     for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
1356       if (VT.getScalarSizeInBits() >= 32) {
1357         setOperationAction(ISD::MLOAD,  VT, Legal);
1358         setOperationAction(ISD::MSTORE, VT, Legal);
1359       }
1360       // Extract subvector is special because the value type
1361       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1362       if (VT.is128BitVector()) {
1363         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1364       }
1365       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1366       if (!VT.is256BitVector())
1367         continue;
1368
1369       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1370       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1371       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1372       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1373       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1374       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1375       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1376     }
1377
1378     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1379     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1380       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1381
1382       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1383       if (!VT.is256BitVector())
1384         continue;
1385
1386       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1387       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1388       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1389       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1390       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1391       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1392       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1393       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1394       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1395       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1396     }
1397   }
1398
1399   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1400     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1401     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1402     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1403     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1404
1405     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1406     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1407     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1408
1409     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1410       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v8f32, Legal);
1411
1412     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1413     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1414     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1415     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1416     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1417     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1422
1423     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1424     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1425     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1426     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1427     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1428     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1429
1430     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1431     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1432     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1433     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1434     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1435     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1437     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1438
1439     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1440     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1441     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1442     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1443     if (Subtarget->is64Bit()) {
1444       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1445       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1446       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1447       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1448     }
1449     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1450     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1451     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1452     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1453     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1454     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i1,   Custom);
1455     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i1,  Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i8,  Promote);
1457     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i16, Promote);
1458     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1459     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1460     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1462     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1463
1464     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1465     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1466     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1467     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1468     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1470     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1471     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1473     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1474     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1476     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1477
1478     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1479     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1480     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1481     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1482     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1483     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1484
1485     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1486     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1487
1488     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1489
1490     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1491     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1492     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1493     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1494     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1495     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1496     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1497     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1498     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1499
1500     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1501     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1502
1503     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1504     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1505
1506     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1507
1508     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1509     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1510
1511     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1512     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1513
1514     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1515     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1516
1517     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1518     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1519     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1520     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1521     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1522     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1523
1524     if (Subtarget->hasCDI()) {
1525       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1526       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1527     }
1528
1529     // Custom lower several nodes.
1530     for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
1531       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1532       // Extract subvector is special because the value type
1533       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1534       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) {
1535         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1536       }
1537       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1538         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1539
1540       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1541       if (!VT.is512BitVector())
1542         continue;
1543
1544       if ( EltSize >= 32) {
1545         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1546         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1547         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1548         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1549         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1550         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1551         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::MLOAD,               VT, Legal);
1553         setOperationAction(ISD::MSTORE,              VT, Legal);
1554       }
1555     }
1556     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1557       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1558
1559       // Do not attempt to promote non-512-bit vectors.
1560       if (!VT.is512BitVector())
1561         continue;
1562
1563       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1564       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1565     }
1566   }// has  AVX-512
1567
1568   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1569     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1570     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1571
1572     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1573     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1574
1575     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1576     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1577     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1578     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1579     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v32i16, Legal);
1580     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v64i8, Legal);
1581     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v32i16, Legal);
1582     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v64i8, Legal);
1583     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v32i16, Legal);
1584
1585     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1586       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1587
1588       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1589
1590       // Do not attempt to promote non-512-bit vectors.
1591       if (!VT.is512BitVector())
1592         continue;
1593
1594       if (EltSize < 32) {
1595         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1596         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1597       }
1598     }
1599   }
1600
1601   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1602     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1603     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1604
1605     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1606     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1607     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1608
1609     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i32, Legal);
1610     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i32, Legal);
1611     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i32, Legal);
1612     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i32, Legal);
1613     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i32, Legal);
1614     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i32, Legal);
1615   }
1616
1617   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1618   // of this type with custom code.
1619   for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes())
1620     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT, Custom);
1621
1622   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1623   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1624   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1625   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1626   if (!Subtarget->is64Bit())
1627     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1628
1629   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1630   // handle type legalization for these operations here.
1631   //
1632   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1633   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1634   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1635   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1636     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1637     MVT VT = IntVTs[i];
1638     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1639     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1640     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1641     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1642     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1643     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1644   }
1645
1646
1647   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1648     // These libcalls are not available in 32-bit.
1649     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1650     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1651     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1652   }
1653
1654   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1655   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1656     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1657     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1658     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1659       // For MacOSX, we don't want the normal expansion of a libcall to sincos.
1660       // We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory traffic.
1661       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1662       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1663     }
1664   }
1665
1666   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1667     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1668     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1669     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1670     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1671     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1672     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1673   }
1674
1675   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1676   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1677   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1678   setTargetDAGCombine(ISD::BITCAST);
1679   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1680   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1681   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1682   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1683   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1684   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1685   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1686   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1687   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1688   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1689   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1690   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1691   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1692   setTargetDAGCombine(ISD::MLOAD);
1693   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1694   setTargetDAGCombine(ISD::MSTORE);
1695   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1696   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1697   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1698   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1699   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1700   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1701   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1702   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1703   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1704   setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1705   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1706
1707   computeRegisterProperties();
1708
1709   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1710   // do not reduce the limit.
1711   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1712   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1713   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1714   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1715   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1716   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1717   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1718
1719   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1720   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1721   EnableExtLdPromotion = true;
1722   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1723
1724   verifyIntrinsicTables();
1725 }
1726
1727 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1728 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1729   return Subtarget->isTargetMachO() && Subtarget->is64Bit();
1730 }
1731
1732 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1733 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1734   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1735       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1736       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1737     return TypeWidenVector;
1738
1739   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1740 }
1741
1742 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1743   if (!VT.isVector())
1744     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1745
1746   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1747   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1748   if (VT.is512BitVector()) {
1749     if (Subtarget->hasAVX512())
1750       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1751           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1752         switch(NumElts) {
1753         case  8: return MVT::v8i1;
1754         case 16: return MVT::v16i1;
1755       }
1756     if (Subtarget->hasBWI())
1757       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1758         switch(NumElts) {
1759         case 32: return MVT::v32i1;
1760         case 64: return MVT::v64i1;
1761       }
1762   }
1763
1764   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1765     if (Subtarget->hasVLX())
1766       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1767           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1768         switch(NumElts) {
1769         case 2: return MVT::v2i1;
1770         case 4: return MVT::v4i1;
1771         case 8: return MVT::v8i1;
1772       }
1773     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1774       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1775         switch(NumElts) {
1776         case  8: return MVT::v8i1;
1777         case 16: return MVT::v16i1;
1778         case 32: return MVT::v32i1;
1779       }
1780   }
1781
1782   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1783 }
1784
1785 /// Helper for getByValTypeAlignment to determine
1786 /// the desired ByVal argument alignment.
1787 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1788   if (MaxAlign == 16)
1789     return;
1790   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1791     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1792       MaxAlign = 16;
1793   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1794     unsigned EltAlign = 0;
1795     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1796     if (EltAlign > MaxAlign)
1797       MaxAlign = EltAlign;
1798   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1799     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1800       unsigned EltAlign = 0;
1801       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1802       if (EltAlign > MaxAlign)
1803         MaxAlign = EltAlign;
1804       if (MaxAlign == 16)
1805         break;
1806     }
1807   }
1808 }
1809
1810 /// Return the desired alignment for ByVal aggregate
1811 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1812 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1813 /// are at 4-byte boundaries.
1814 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1815   if (Subtarget->is64Bit()) {
1816     // Max of 8 and alignment of type.
1817     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1818     if (TyAlign > 8)
1819       return TyAlign;
1820     return 8;
1821   }
1822
1823   unsigned Align = 4;
1824   if (Subtarget->hasSSE1())
1825     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1826   return Align;
1827 }
1828
1829 /// Returns the target specific optimal type for load
1830 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1831 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1832 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1833 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1834 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1835 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1836 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1837 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1838 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1839 /// target-independent logic.
1840 EVT
1841 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1842                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1843                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1844                                        bool MemcpyStrSrc,
1845                                        MachineFunction &MF) const {
1846   const Function *F = MF.getFunction();
1847   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1848       !F->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat)) {
1849     if (Size >= 16 &&
1850         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1851          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1852           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1853       if (Size >= 32) {
1854         if (Subtarget->hasInt256())
1855           return MVT::v8i32;
1856         if (Subtarget->hasFp256())
1857           return MVT::v8f32;
1858       }
1859       if (Subtarget->hasSSE2())
1860         return MVT::v4i32;
1861       if (Subtarget->hasSSE1())
1862         return MVT::v4f32;
1863     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1864                !Subtarget->is64Bit() &&
1865                Subtarget->hasSSE2()) {
1866       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1867       // better to use i32 to avoid the loads.
1868       return MVT::f64;
1869     }
1870   }
1871   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1872     return MVT::i64;
1873   return MVT::i32;
1874 }
1875
1876 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1877   if (VT == MVT::f32)
1878     return X86ScalarSSEf32;
1879   else if (VT == MVT::f64)
1880     return X86ScalarSSEf64;
1881   return true;
1882 }
1883
1884 bool
1885 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1886                                                   unsigned,
1887                                                   unsigned,
1888                                                   bool *Fast) const {
1889   if (Fast)
1890     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1891   return true;
1892 }
1893
1894 /// Return the entry encoding for a jump table in the
1895 /// current function.  The returned value is a member of the
1896 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1897 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1898   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1899   // symbol.
1900   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1901       Subtarget->isPICStyleGOT())
1902     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1903
1904   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1905   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1906 }
1907
1908 const MCExpr *
1909 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1910                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1911                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1912   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1913          Subtarget->isPICStyleGOT());
1914   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1915   // entries.
1916   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1917                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1918 }
1919
1920 /// Returns relocation base for the given PIC jumptable.
1921 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1922                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1923   if (!Subtarget->is64Bit())
1924     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1925     // same as a Register.
1926     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1927   return Table;
1928 }
1929
1930 /// This returns the relocation base for the given PIC jumptable,
1931 /// the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an MCExpr.
1932 const MCExpr *X86TargetLowering::
1933 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1934                              MCContext &Ctx) const {
1935   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1936   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1937     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1938
1939   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1940   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1941 }
1942
1943 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1944 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1945 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1946   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1947   uint8_t Cost = 1;
1948   switch (VT.SimpleTy) {
1949   default:
1950     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1951   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1952     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1953     break;
1954   case MVT::x86mmx:
1955     RRC = &X86::VR64RegClass;
1956     break;
1957   case MVT::f32: case MVT::f64:
1958   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1959   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1960   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1961   case MVT::v4f64:
1962     RRC = &X86::VR128RegClass;
1963     break;
1964   }
1965   return std::make_pair(RRC, Cost);
1966 }
1967
1968 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1969                                                unsigned &Offset) const {
1970   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1971     return false;
1972
1973   if (Subtarget->is64Bit()) {
1974     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1975     Offset = 0x28;
1976     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1977       AddressSpace = 256;
1978     else
1979       AddressSpace = 257;
1980   } else {
1981     // %gs:0x14 on i386
1982     Offset = 0x14;
1983     AddressSpace = 256;
1984   }
1985   return true;
1986 }
1987
1988 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1989                                             unsigned DestAS) const {
1990   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1991
1992   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1993 }
1994
1995 //===----------------------------------------------------------------------===//
1996 //               Return Value Calling Convention Implementation
1997 //===----------------------------------------------------------------------===//
1998
1999 #include "X86GenCallingConv.inc"
2000
2001 bool
2002 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
2003                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
2004                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2005                         LLVMContext &Context) const {
2006   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2007   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
2008   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
2009 }
2010
2011 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
2012   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
2013   return ScratchRegs;
2014 }
2015
2016 SDValue
2017 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
2018                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2019                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2020                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
2021                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
2022   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2023   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2024
2025   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2026   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
2027   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
2028
2029   SDValue Flag;
2030   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
2031   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
2032   // Operand #1 = Bytes To Pop
2033   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
2034                    MVT::i16));
2035
2036   // Copy the result values into the output registers.
2037   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
2038     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2039     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
2040     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
2041     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2042
2043     // Promote values to the appropriate types.
2044     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2045       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2046     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2047       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2048     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2049       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2050     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2051       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2052
2053     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2054            "Unexpected FP-extend for return value.");
2055
2056     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2057     // or SSE or MMX vectors.
2058     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2059          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2060           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2061       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2062     }
2063     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2064     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2065     // should be OK for now.
2066     if (ValVT == MVT::f64 &&
2067         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2068       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2069
2070     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2071     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2072     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2073         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2074       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2075       // change the value to the FP stack register class.
2076       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2077         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2078       RetOps.push_back(ValToCopy);
2079       // Don't emit a copytoreg.
2080       continue;
2081     }
2082
2083     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2084     // which is returned in RAX / RDX.
2085     if (Subtarget->is64Bit()) {
2086       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2087         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2088           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2089           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2090                                   ValToCopy);
2091           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2092           // register is legal.
2093           if (!Subtarget->hasSSE2())
2094             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2095         }
2096       }
2097     }
2098
2099     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2100     Flag = Chain.getValue(1);
2101     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2102   }
2103
2104   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2105   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2106   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2107   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2108   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2109   //
2110   // Checking Function.hasStructRetAttr() here is insufficient because the IR
2111   // may not have an explicit sret argument. If FuncInfo.CanLowerReturn is
2112   // false, then an sret argument may be implicitly inserted in the SelDAG. In
2113   // either case FuncInfo->setSRetReturnReg() will have been called.
2114   if (unsigned SRetReg = FuncInfo->getSRetReturnReg()) {
2115     assert((Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) &&
2116            "No need for an sret register");
2117     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SRetReg, getPointerTy());
2118
2119     unsigned RetValReg
2120         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2121           X86::RAX : X86::EAX;
2122     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2123     Flag = Chain.getValue(1);
2124
2125     // RAX/EAX now acts like a return value.
2126     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2127   }
2128
2129   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2130
2131   // Add the flag if we have it.
2132   if (Flag.getNode())
2133     RetOps.push_back(Flag);
2134
2135   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2136 }
2137
2138 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2139   if (N->getNumValues() != 1)
2140     return false;
2141   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2142     return false;
2143
2144   SDValue TCChain = Chain;
2145   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2146   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2147     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2148     // perform a tail call.
2149     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2150       return false;
2151     TCChain = Copy->getOperand(0);
2152   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2153     return false;
2154
2155   bool HasRet = false;
2156   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2157        UI != UE; ++UI) {
2158     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2159       return false;
2160     // If we are returning more than one value, we can definitely
2161     // not make a tail call see PR19530
2162     if (UI->getNumOperands() > 4)
2163       return false;
2164     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2165         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2166       return false;
2167     HasRet = true;
2168   }
2169
2170   if (!HasRet)
2171     return false;
2172
2173   Chain = TCChain;
2174   return true;
2175 }
2176
2177 EVT
2178 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2179                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2180   MVT ReturnMVT;
2181   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2182   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2183     ReturnMVT = MVT::i8;
2184   else
2185     ReturnMVT = MVT::i32;
2186
2187   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2188   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2189 }
2190
2191 /// Lower the result values of a call into the
2192 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2193 ///
2194 SDValue
2195 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2196                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2197                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2198                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2199                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2200
2201   // Assign locations to each value returned by this call.
2202   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2203   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2204   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2205                  *DAG.getContext());
2206   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2207
2208   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2209   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2210     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2211     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2212
2213     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2214     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2215         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2216       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2217     }
2218
2219     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2220     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2221     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2222         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2223       CopyVT = MVT::f80;
2224
2225     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2226                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2227     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2228
2229     if (CopyVT != VA.getValVT())
2230       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2231                         // This truncation won't change the value.
2232                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2233
2234     InFlag = Chain.getValue(2);
2235     InVals.push_back(Val);
2236   }
2237
2238   return Chain;
2239 }
2240
2241 //===----------------------------------------------------------------------===//
2242 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2243 //===----------------------------------------------------------------------===//
2244 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2245 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2246 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2247 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2248 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2249 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2250
2251 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2252 /// semantics.
2253 enum StructReturnType {
2254   NotStructReturn,
2255   RegStructReturn,
2256   StackStructReturn
2257 };
2258 static StructReturnType
2259 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2260   if (Outs.empty())
2261     return NotStructReturn;
2262
2263   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2264   if (!Flags.isSRet())
2265     return NotStructReturn;
2266   if (Flags.isInReg())
2267     return RegStructReturn;
2268   return StackStructReturn;
2269 }
2270
2271 /// Determines whether a function uses struct return semantics.
2272 static StructReturnType
2273 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2274   if (Ins.empty())
2275     return NotStructReturn;
2276
2277   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2278   if (!Flags.isSRet())
2279     return NotStructReturn;
2280   if (Flags.isInReg())
2281     return RegStructReturn;
2282   return StackStructReturn;
2283 }
2284
2285 /// Make a copy of an aggregate at address specified by "Src" to address
2286 /// "Dst" with size and alignment information specified by the specific
2287 /// parameter attribute. The copy will be passed as a byval function parameter.
2288 static SDValue
2289 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2290                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2291                           SDLoc dl) {
2292   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2293
2294   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2295                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2296                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2297 }
2298
2299 /// Return true if the calling convention is one that
2300 /// supports tail call optimization.
2301 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2302   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2303           CC == CallingConv::HiPE);
2304 }
2305
2306 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2307 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2308   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2309           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2310 }
2311
2312 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2313   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2314     return false;
2315
2316   CallSite CS(CI);
2317   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2318   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2319     return false;
2320
2321   return true;
2322 }
2323
2324 /// Return true if the function is being made into
2325 /// a tailcall target by changing its ABI.
2326 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2327                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2328   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2329 }
2330
2331 SDValue
2332 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2333                                     CallingConv::ID CallConv,
2334                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2335                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2336                                     const CCValAssign &VA,
2337                                     MachineFrameInfo *MFI,
2338                                     unsigned i) const {
2339   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2340   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2341   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2342       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2343   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2344   EVT ValVT;
2345
2346   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2347   // itself.
2348   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2349     ValVT = VA.getLocVT();
2350   else
2351     ValVT = VA.getValVT();
2352
2353   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2354   // changed with more analysis.
2355   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2356   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2357   if (Flags.isByVal()) {
2358     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2359     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2360     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2361     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2362   } else {
2363     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2364                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2365     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2366     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2367                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2368                        false, false, false, 0);
2369   }
2370 }
2371
2372 // FIXME: Get this from tablegen.
2373 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2374                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2375   assert(Subtarget->is64Bit());
2376
2377   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2378     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2379       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2380     };
2381     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2382   }
2383
2384   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2385     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2386   };
2387   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2388 }
2389
2390 // FIXME: Get this from tablegen.
2391 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2392                                                 CallingConv::ID CallConv,
2393                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2394   assert(Subtarget->is64Bit());
2395   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2396     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2397     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2398     // slots.
2399     // TODO: __vectorcall will change this.
2400     return None;
2401   }
2402
2403   const Function *Fn = MF.getFunction();
2404   bool NoImplicitFloatOps = Fn->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat);
2405   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2406          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2407   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2408       !Subtarget->hasSSE1())
2409     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2410     // registers.
2411     return None;
2412
2413   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2414     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2415     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2416   };
2417   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2418 }
2419
2420 SDValue
2421 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2422                                         CallingConv::ID CallConv,
2423                                         bool isVarArg,
2424                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2425                                         SDLoc dl,
2426                                         SelectionDAG &DAG,
2427                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2428                                           const {
2429   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2430   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2431
2432   const Function* Fn = MF.getFunction();
2433   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2434       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2435       Fn->getName() == "main")
2436     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2437
2438   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2439   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2440   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2441
2442   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2443          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2444
2445   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2446   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2447   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2448
2449   // Allocate shadow area for Win64
2450   if (IsWin64)
2451     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2452
2453   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2454
2455   unsigned LastVal = ~0U;
2456   SDValue ArgValue;
2457   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2458     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2459     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2460     // places.
2461     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2462            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2463     (void)LastVal;
2464     LastVal = VA.getValNo();
2465
2466     if (VA.isRegLoc()) {
2467       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2468       const TargetRegisterClass *RC;
2469       if (RegVT == MVT::i32)
2470         RC = &X86::GR32RegClass;
2471       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2472         RC = &X86::GR64RegClass;
2473       else if (RegVT == MVT::f32)
2474         RC = &X86::FR32RegClass;
2475       else if (RegVT == MVT::f64)
2476         RC = &X86::FR64RegClass;
2477       else if (RegVT.is512BitVector())
2478         RC = &X86::VR512RegClass;
2479       else if (RegVT.is256BitVector())
2480         RC = &X86::VR256RegClass;
2481       else if (RegVT.is128BitVector())
2482         RC = &X86::VR128RegClass;
2483       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2484         RC = &X86::VR64RegClass;
2485       else if (RegVT == MVT::i1)
2486         RC = &X86::VK1RegClass;
2487       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2488         RC = &X86::VK8RegClass;
2489       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2490         RC = &X86::VK16RegClass;
2491       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2492         RC = &X86::VK32RegClass;
2493       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2494         RC = &X86::VK64RegClass;
2495       else
2496         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2497
2498       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2499       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2500
2501       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2502       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2503       // right size.
2504       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2505         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2506                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2507       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2508         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2509                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2510       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2511         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2512
2513       if (VA.isExtInLoc()) {
2514         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2515         if (RegVT.isVector())
2516           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2517         else
2518           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2519       }
2520     } else {
2521       assert(VA.isMemLoc());
2522       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2523     }
2524
2525     // If value is passed via pointer - do a load.
2526     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2527       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2528                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2529
2530     InVals.push_back(ArgValue);
2531   }
2532
2533   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2534     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2535       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2536       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2537       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2538       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2539       // from the return points.
2540       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2541         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2542         if (!Reg) {
2543           MVT PtrTy = getPointerTy();
2544           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2545           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2546         }
2547         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2548         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2549         break;
2550       }
2551     }
2552   }
2553
2554   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2555   // Align stack specially for tail calls.
2556   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2557                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2558     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2559
2560   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2561   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2562   // can skip this if there are no va_start calls.
2563   if (MFI->hasVAStart() &&
2564       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2565                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2566     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2567         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2568   }
2569
2570   // Figure out if XMM registers are in use.
2571   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
2572            Fn->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat)) &&
2573          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2574
2575   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2576   // have to do extra work to spill them in the prologue.
2577   if (Is64Bit && isVarArg && MFI->hasVAStart()) {
2578     // Find the first unallocated argument registers.
2579     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2580     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2581     unsigned NumIntRegs =
2582         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2583     unsigned NumXMMRegs =
2584         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2585     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2586            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2587
2588     // Gather all the live in physical registers.
2589     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2590     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2591     SDValue ALVal;
2592     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2593       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2594       LiveGPRs.push_back(
2595           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2596     }
2597     if (!ArgXMMs.empty()) {
2598       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2599       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2600       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2601         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2602         LiveXMMRegs.push_back(
2603             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2604       }
2605     }
2606
2607     if (IsWin64) {
2608       const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
2609       // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2610       // for the return address.
2611       int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2612       FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2613           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2614       // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2615       if (NumIntRegs < 4)
2616         FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2617     } else {
2618       // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2619       // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2620       // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2621       FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2622       FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2623       FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2624           ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2625     }
2626
2627     // Store the integer parameter registers.
2628     SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2629     SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2630                                       getPointerTy());
2631     unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2632     for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2633       SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2634                                 DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2635       SDValue Store =
2636         DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2637                      MachinePointerInfo::getFixedStack(
2638                        FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2639                      false, false, 0);
2640       MemOps.push_back(Store);
2641       Offset += 8;
2642     }
2643
2644     if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2645       // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2646       SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2647       SaveXMMOps.push_back(Chain);
2648       SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2649       SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2650                              FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2651       SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2652                              FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2653       SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2654                         LiveXMMRegs.end());
2655       MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2656                                    MVT::Other, SaveXMMOps));
2657     }
2658
2659     if (!MemOps.empty())
2660       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2661   }
2662
2663   if (isVarArg && MFI->hasMustTailInVarArgFunc()) {
2664     // Find the largest legal vector type.
2665     MVT VecVT = MVT::Other;
2666     // FIXME: Only some x86_32 calling conventions support AVX512.
2667     if (Subtarget->hasAVX512() &&
2668         (Is64Bit || (CallConv == CallingConv::X86_VectorCall ||
2669                      CallConv == CallingConv::Intel_OCL_BI)))
2670       VecVT = MVT::v16f32;
2671     else if (Subtarget->hasAVX())
2672       VecVT = MVT::v8f32;
2673     else if (Subtarget->hasSSE2())
2674       VecVT = MVT::v4f32;
2675
2676     // We forward some GPRs and some vector types.
2677     SmallVector<MVT, 2> RegParmTypes;
2678     MVT IntVT = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
2679     RegParmTypes.push_back(IntVT);
2680     if (VecVT != MVT::Other)
2681       RegParmTypes.push_back(VecVT);
2682
2683     // Compute the set of forwarded registers. The rest are scratch.
2684     SmallVectorImpl<ForwardedRegister> &Forwards =
2685         FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2686     CCInfo.analyzeMustTailForwardedRegisters(Forwards, RegParmTypes, CC_X86);
2687
2688     // Conservatively forward AL on x86_64, since it might be used for varargs.
2689     if (Is64Bit && !CCInfo.isAllocated(X86::AL)) {
2690       unsigned ALVReg = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2691       Forwards.push_back(ForwardedRegister(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2692     }
2693
2694     // Copy all forwards from physical to virtual registers.
2695     for (ForwardedRegister &F : Forwards) {
2696       // FIXME: Can we use a less constrained schedule?
2697       SDValue RegVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2698       F.VReg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(F.VT));
2699       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, F.VReg, RegVal);
2700     }
2701   }
2702
2703   // Some CCs need callee pop.
2704   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2705                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2706     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2707   } else {
2708     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2709     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2710     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2711         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2712         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2713       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2714   }
2715
2716   if (!Is64Bit) {
2717     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2718     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2719     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2720         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2721       // fastcc functions can't have varargs.
2722       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2723   }
2724
2725   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2726
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2732                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2733                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2734                                     const CCValAssign &VA,
2735                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2736   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2737   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2738   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2739   if (Flags.isByVal())
2740     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2741
2742   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2743                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2744                       false, false, 0);
2745 }
2746
2747 /// Emit a load of return address if tail call
2748 /// optimization is performed and it is required.
2749 SDValue
2750 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2751                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2752                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2753                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2754   // Adjust the Return address stack slot.
2755   EVT VT = getPointerTy();
2756   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2757
2758   // Load the "old" Return address.
2759   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2760                            false, false, false, 0);
2761   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2762 }
2763
2764 /// Emit a store of the return address if tail call
2765 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2766 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2767                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2768                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2769                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2770   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2771   if (!FPDiff) return Chain;
2772   // Calculate the new stack slot for the return address.
2773   int NewReturnAddrFI =
2774     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2775                                          false);
2776   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2777   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2778                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2779                        false, false, 0);
2780   return Chain;
2781 }
2782
2783 SDValue
2784 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2785                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2786   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2787   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2788   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2789   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2790   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2791   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2792   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2793   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2794   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2795   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2796
2797   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2798   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2799   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2800   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2801   bool IsSibcall      = false;
2802   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2803
2804   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2805     isTailCall = false;
2806
2807   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2808   if (IsMustTail) {
2809     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2810     // that we can lower this successfully without moving the return address
2811     // around.
2812     isTailCall = true;
2813   } else if (isTailCall) {
2814     // Check if it's really possible to do a tail call.
2815     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2816                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2817                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2818                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2819
2820     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2821     // ABI changes.
2822     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2823       IsSibcall = true;
2824
2825     if (isTailCall)
2826       ++NumTailCalls;
2827   }
2828
2829   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2830          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2831
2832   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2833   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2834   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2835
2836   // Allocate shadow area for Win64
2837   if (IsWin64)
2838     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2839
2840   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2841
2842   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2843   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2844   if (IsSibcall)
2845     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2846     // own caller's stack.
2847     NumBytes = 0;
2848   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2849            IsTailCallConvention(CallConv))
2850     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2851
2852   int FPDiff = 0;
2853   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2854     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2855     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2856
2857     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2858
2859     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2860     // But only set if delta is greater than previous delta.
2861     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2862       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2863   }
2864
2865   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2866   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2867
2868   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2869   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2870   // arguments passed in memory when using inalloca.
2871   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2872     NumBytesToPush = 0;
2873     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2874       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2875                          "parameter");
2876     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2877       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2878                          "the only memory argument");
2879   }
2880
2881   if (!IsSibcall)
2882     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2883         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2884
2885   SDValue RetAddrFrIdx;
2886   // Load return address for tail calls.
2887   if (isTailCall && FPDiff)
2888     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2889                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2890
2891   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2892   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2893   SDValue StackPtr;
2894
2895   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2896   // of tail call optimization arguments are handle later.
2897   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
2898   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2899     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2900     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2901     if (Flags.isInAlloca())
2902       continue;
2903
2904     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2905     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2906     SDValue Arg = OutVals[i];
2907     bool isByVal = Flags.isByVal();
2908
2909     // Promote the value if needed.
2910     switch (VA.getLocInfo()) {
2911     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2912     case CCValAssign::Full: break;
2913     case CCValAssign::SExt:
2914       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2915       break;
2916     case CCValAssign::ZExt:
2917       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2918       break;
2919     case CCValAssign::AExt:
2920       if (RegVT.is128BitVector()) {
2921         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2922         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2923         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2924         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2925       } else
2926         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2927       break;
2928     case CCValAssign::BCvt:
2929       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2930       break;
2931     case CCValAssign::Indirect: {
2932       // Store the argument.
2933       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2934       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2935       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2936                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2937                            false, false, 0);
2938       Arg = SpillSlot;
2939       break;
2940     }
2941     }
2942
2943     if (VA.isRegLoc()) {
2944       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2945       if (isVarArg && IsWin64) {
2946         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2947         // shadow reg if callee is a varargs function.
2948         unsigned ShadowReg = 0;
2949         switch (VA.getLocReg()) {
2950         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2951         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2952         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2953         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2954         }
2955         if (ShadowReg)
2956           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2957       }
2958     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2959       assert(VA.isMemLoc());
2960       if (!StackPtr.getNode())
2961         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2962                                       getPointerTy());
2963       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2964                                              dl, DAG, VA, Flags));
2965     }
2966   }
2967
2968   if (!MemOpChains.empty())
2969     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2970
2971   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2972     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2973     // GOT pointer.
2974     if (!isTailCall) {
2975       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2976                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2977     } else {
2978       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2979       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2980       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2981       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2982       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2983       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2984       // target@PLT.
2985
2986       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2987       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2988       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2989           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2990         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2991       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2992         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2993     }
2994   }
2995
2996   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2997     // From AMD64 ABI document:
2998     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2999     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
3000     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
3001     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
3002     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
3003     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
3004
3005     // Count the number of XMM registers allocated.
3006     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
3007       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
3008       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
3009     };
3010     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
3011     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
3012            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
3013
3014     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
3015                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
3016   }
3017
3018   if (isVarArg && IsMustTail) {
3019     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
3020     for (const auto &F : Forwards) {
3021       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
3022       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
3023     }
3024   }
3025
3026   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
3027   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
3028   // shuffling arguments passed in memory.
3029   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3030     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
3031     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
3032     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
3033     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
3034     // than necessary, because it means that each store effectively depends
3035     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
3036     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
3037
3038     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
3039     SDValue FIN;
3040     int FI = 0;
3041     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3042       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3043       if (VA.isRegLoc())
3044         continue;
3045       assert(VA.isMemLoc());
3046       SDValue Arg = OutVals[i];
3047       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3048       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
3049       if (Flags.isInAlloca())
3050         continue;
3051       // Create frame index.
3052       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3053       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3054       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3055       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3056
3057       if (Flags.isByVal()) {
3058         // Copy relative to framepointer.
3059         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3060         if (!StackPtr.getNode())
3061           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3062                                         RegInfo->getStackRegister(),
3063                                         getPointerTy());
3064         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3065
3066         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3067                                                          ArgChain,
3068                                                          Flags, DAG, dl));
3069       } else {
3070         // Store relative to framepointer.
3071         MemOpChains2.push_back(
3072           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3073                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3074                        false, false, 0));
3075       }
3076     }
3077
3078     if (!MemOpChains2.empty())
3079       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3080
3081     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3082     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3083                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3084                                      FPDiff, dl);
3085   }
3086
3087   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3088   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3089   SDValue InFlag;
3090   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3091     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3092                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3093     InFlag = Chain.getValue(1);
3094   }
3095
3096   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3097     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3098     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3099     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3100     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3101     // address.
3102   } else if (Callee->getOpcode() == ISD::GlobalAddress) {
3103     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3104     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3105     // it.
3106     GlobalAddressSDNode* G = cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
3107
3108     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3109     // non-JIT mode.
3110     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3111     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3112       unsigned char OpFlags = 0;
3113       bool ExtraLoad = false;
3114       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3115
3116       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3117       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3118       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3119       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3120       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3121           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3122           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3123         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3124       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3125                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3126                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3127                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3128         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3129         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3130         // automatically synthesizes these stubs.
3131         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3132       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() && isa<Function>(GV) &&
3133                  cast<Function>(GV)->hasFnAttribute(Attribute::NonLazyBind)) {
3134         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3135         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3136         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3137         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3138         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3139         ExtraLoad = true;
3140       }
3141
3142       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3143                                           G->getOffset(), OpFlags);
3144
3145       // Add a wrapper if needed.
3146       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3147         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3148       // Add extra indirection if needed.
3149       if (ExtraLoad)
3150         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3151                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3152                              false, false, false, 0);
3153     }
3154   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3155     unsigned char OpFlags = 0;
3156
3157     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3158     // external symbols should go through the PLT.
3159     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3160         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3161       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3162     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3163                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3164                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3165       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3166       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3167       // automatically synthesizes these stubs.
3168       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3169     }
3170
3171     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3172                                          OpFlags);
3173   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() &&
3174              Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3175     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3176     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3177   }
3178
3179   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3180   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3181   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3182
3183   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3184     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3185                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3186                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3187     InFlag = Chain.getValue(1);
3188   }
3189
3190   Ops.push_back(Chain);
3191   Ops.push_back(Callee);
3192
3193   if (isTailCall)
3194     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3195
3196   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3197   // into the call.
3198   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3199     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3200                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3201
3202   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3203   const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
3204   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3205   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3206   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3207
3208   if (InFlag.getNode())
3209     Ops.push_back(InFlag);
3210
3211   if (isTailCall) {
3212     // We used to do:
3213     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3214     //// to the liveout set for the function.
3215     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3216     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3217     // function making a tail call to a function returning int.
3218     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3219   }
3220
3221   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3222   InFlag = Chain.getValue(1);
3223
3224   // Create the CALLSEQ_END node.
3225   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3226   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3227                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3228     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3229   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3230            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3231            SR == StackStructReturn)
3232     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3233     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3234     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3235     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3236     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3237   else
3238     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3239
3240   // Returns a flag for retval copy to use.
3241   if (!IsSibcall) {
3242     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3243                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3244                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3245                                                      true),
3246                                InFlag, dl);
3247     InFlag = Chain.getValue(1);
3248   }
3249
3250   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3251   // return.
3252   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3253                          Ins, dl, DAG, InVals);
3254 }
3255
3256 //===----------------------------------------------------------------------===//
3257 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3258 //===----------------------------------------------------------------------===//
3259
3260 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3261 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3262 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3263 //  provided:
3264 //                * tailcallopt is enabled
3265 //                * caller/callee are fastcc
3266 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3267 //  (within module) calls are supported at the moment.
3268 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3269 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3270 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3271 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3272 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3273 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3274 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3275 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3276 //  stack layout:
3277 //    arg1
3278 //    arg2
3279 //    RETADDR
3280 //    [ new RETADDR
3281 //      move area ]
3282 //    (possible EBP)
3283 //    ESI
3284 //    EDI
3285 //    local1 ..
3286
3287 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3288 /// for a 16 byte align requirement.
3289 unsigned
3290 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3291                                                SelectionDAG& DAG) const {
3292   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3293   const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
3294   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3295   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3296   int64_t Offset = StackSize;
3297   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3298   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3299     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3300     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3301   } else {
3302     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3303     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3304       (StackAlignment-SlotSize);
3305   }
3306   return Offset;
3307 }
3308
3309 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3310 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3311 /// incoming argument stack.
3312 static
3313 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3314                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3315                          const X86InstrInfo *TII) {
3316   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3317   int FI = INT_MAX;
3318   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3319     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3320     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3321       return false;
3322     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3323     if (!Def)
3324       return false;
3325     if (!Flags.isByVal()) {
3326       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3327         return false;
3328     } else {
3329       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3330       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r ||
3331            Opcode == X86::LEA64_32r) &&
3332           Def->getOperand(1).isFI()) {
3333         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3334         Bytes = Flags.getByValSize();
3335       } else
3336         return false;
3337     }
3338   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3339     if (Flags.isByVal())
3340       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3341       // dereferenced. e.g.
3342       // define @foo(%struct.X* %A) {
3343       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3344       // }
3345       return false;
3346     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3347     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3348     if (!FINode)
3349       return false;
3350     FI = FINode->getIndex();
3351   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3352     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3353     FI = FINode->getIndex();
3354     Bytes = Flags.getByValSize();
3355   } else
3356     return false;
3357
3358   assert(FI != INT_MAX);
3359   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3360     return false;
3361   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3362 }
3363
3364 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3365 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3366 /// optimization should implement this function.
3367 bool
3368 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3369                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3370                                                      bool isVarArg,
3371                                                      bool isCalleeStructRet,
3372                                                      bool isCallerStructRet,
3373                                                      Type *RetTy,
3374                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3375                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3376                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3377                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3378   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3379     return false;
3380
3381   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3382   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3383   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3384
3385   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3386   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3387   // perform a tailcall optimization here.
3388   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3389     return false;
3390
3391   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3392   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3393   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3394   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3395
3396   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3397     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3398       return true;
3399     return false;
3400   }
3401
3402   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3403   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3404
3405   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3406   // emit a special epilogue.
3407   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3408   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3409     return false;
3410
3411   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3412   // return semantics.
3413   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3414     return false;
3415
3416   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3417   // callee isn't going to do that.
3418   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3419   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3420   // only one argument.
3421   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3422                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3423     return false;
3424
3425   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3426   // registers.
3427   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3428
3429     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3430     // additional testing.
3431     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3432       return false;
3433
3434     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3435     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3436                    *DAG.getContext());
3437
3438     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3439     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3440       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3441         return false;
3442   }
3443
3444   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3445   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3446   // this into a sibcall.
3447   bool Unused = false;
3448   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3449     if (!Ins[i].Used) {
3450       Unused = true;
3451       break;
3452     }
3453   }
3454   if (Unused) {
3455     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3456     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3457                    *DAG.getContext());
3458     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3459     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3460       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3461       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3462         return false;
3463     }
3464   }
3465
3466   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3467   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3468   if (!CCMatch) {
3469     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3470     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3471                     *DAG.getContext());
3472     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3473
3474     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3475     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3476                     *DAG.getContext());
3477     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3478
3479     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3480       return false;
3481     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3482       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3483         return false;
3484       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3485         return false;
3486       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3487         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3488           return false;
3489       } else {
3490         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3491           return false;
3492       }
3493     }
3494   }
3495
3496   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3497   // call.
3498   if (!Outs.empty()) {
3499     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3500     // argument is passed on the stack.
3501     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3502     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3503                    *DAG.getContext());
3504
3505     // Allocate shadow area for Win64
3506     if (IsCalleeWin64)
3507       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3508
3509     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3510     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3511       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3512       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3513         return false;
3514
3515       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3516       // the caller's fixed stack objects.
3517       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3518       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3519       const X86InstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
3520       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3521         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3522         SDValue Arg = OutVals[i];
3523         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3524         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3525           return false;
3526         if (!VA.isRegLoc()) {
3527           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3528                                    MFI, MRI, TII))
3529             return false;
3530         }
3531       }
3532     }
3533
3534     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3535     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3536     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3537     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3538     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3539     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3540         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3541           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3542          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3543       unsigned NumInRegs = 0;
3544       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3545       // for the callee.
3546       unsigned MaxInRegs =
3547         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3548
3549       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3550         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3551         if (!VA.isRegLoc())
3552           continue;
3553         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3554         switch (Reg) {
3555         default: break;
3556         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3557           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3558             return false;
3559           break;
3560         }
3561       }
3562     }
3563   }
3564
3565   return true;
3566 }
3567
3568 FastISel *
3569 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3570                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3571   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3572 }
3573
3574 //===----------------------------------------------------------------------===//
3575 //                           Other Lowering Hooks
3576 //===----------------------------------------------------------------------===//
3577
3578 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3579   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3580 }
3581
3582 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3583   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3584 }
3585
3586 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3587   switch(Opcode) {
3588   default: return false;
3589   case X86ISD::BLENDI:
3590   case X86ISD::PSHUFB:
3591   case X86ISD::PSHUFD:
3592   case X86ISD::PSHUFHW:
3593   case X86ISD::PSHUFLW:
3594   case X86ISD::SHUFP:
3595   case X86ISD::PALIGNR:
3596   case X86ISD::MOVLHPS:
3597   case X86ISD::MOVLHPD:
3598   case X86ISD::MOVHLPS:
3599   case X86ISD::MOVLPS:
3600   case X86ISD::MOVLPD:
3601   case X86ISD::MOVSHDUP:
3602   case X86ISD::MOVSLDUP:
3603   case X86ISD::MOVDDUP:
3604   case X86ISD::MOVSS:
3605   case X86ISD::MOVSD:
3606   case X86ISD::UNPCKL:
3607   case X86ISD::UNPCKH:
3608   case X86ISD::VPERMILPI:
3609   case X86ISD::VPERM2X128:
3610   case X86ISD::VPERMI:
3611     return true;
3612   }
3613 }
3614
3615 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3616                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3617   switch(Opc) {
3618   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3619   case X86ISD::MOVSHDUP:
3620   case X86ISD::MOVSLDUP:
3621   case X86ISD::MOVDDUP:
3622     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3623   }
3624 }
3625
3626 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3627                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3628                                     SelectionDAG &DAG) {
3629   switch(Opc) {
3630   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3631   case X86ISD::PSHUFD:
3632   case X86ISD::PSHUFHW:
3633   case X86ISD::PSHUFLW:
3634   case X86ISD::VPERMILPI:
3635   case X86ISD::VPERMI:
3636     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3637   }
3638 }
3639
3640 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3641                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3642                                     SelectionDAG &DAG) {
3643   switch(Opc) {
3644   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3645   case X86ISD::PALIGNR:
3646   case X86ISD::VALIGN:
3647   case X86ISD::SHUFP:
3648   case X86ISD::VPERM2X128:
3649     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3650                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3651   }
3652 }
3653
3654 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3655                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3656   switch(Opc) {
3657   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3658   case X86ISD::MOVLHPS:
3659   case X86ISD::MOVLHPD:
3660   case X86ISD::MOVHLPS:
3661   case X86ISD::MOVLPS:
3662   case X86ISD::MOVLPD:
3663   case X86ISD::MOVSS:
3664   case X86ISD::MOVSD:
3665   case X86ISD::UNPCKL:
3666   case X86ISD::UNPCKH:
3667     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3668   }
3669 }
3670
3671 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3672   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3673   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3674   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3675   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3676
3677   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3678     // Set up a frame object for the return address.
3679     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3680     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3681                                                            -(int64_t)SlotSize,
3682                                                            false);
3683     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3684   }
3685
3686   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3687 }
3688
3689 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3690                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3691   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3692   if (!isInt<32>(Offset))
3693     return false;
3694
3695   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3696   // restrictions.
3697   if (!hasSymbolicDisplacement)
3698     return true;
3699
3700   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3701   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3702     return false;
3703
3704   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3705   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3706   // that all objects are in the positive half of address space.
3707   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3708     return true;
3709
3710   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3711   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3712   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3713   if (M == CodeModel::Kernel && Offset >= 0)
3714     return true;
3715
3716   return false;
3717 }
3718
3719 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3720 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3721 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3722                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3723   switch (CallingConv) {
3724   default:
3725     return false;
3726   case CallingConv::X86_StdCall:
3727   case CallingConv::X86_FastCall:
3728   case CallingConv::X86_ThisCall:
3729     return !is64Bit;
3730   case CallingConv::Fast:
3731   case CallingConv::GHC:
3732   case CallingConv::HiPE:
3733     if (IsVarArg)
3734       return false;
3735     return TailCallOpt;
3736   }
3737 }
3738
3739 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3740 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3741   switch (X86CC) {
3742   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3743   case X86::COND_E:     return true;
3744   case X86::COND_G:     return false;
3745   case X86::COND_GE:    return false;
3746   case X86::COND_L:     return false;
3747   case X86::COND_LE:    return false;
3748   case X86::COND_NE:    return true;
3749   case X86::COND_B:     return true;
3750   case X86::COND_A:     return true;
3751   case X86::COND_BE:    return true;
3752   case X86::COND_AE:    return true;
3753   }
3754   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3755 }
3756
3757 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3758 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3759 /// comparison to make.
3760 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3761                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3762   if (!isFP) {
3763     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3764       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3765         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3766         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3767         return X86::COND_NS;
3768       }
3769       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3770         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3771         return X86::COND_S;
3772       }
3773       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3774         // X < 1   -> X <= 0
3775         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3776         return X86::COND_LE;
3777       }
3778     }
3779
3780     switch (SetCCOpcode) {
3781     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3782     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3783     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3784     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3785     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3786     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3787     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3788     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3789     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3790     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3791     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3792     }
3793   }
3794
3795   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3796
3797   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3798   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3799       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3800     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3801     std::swap(LHS, RHS);
3802   }
3803
3804   switch (SetCCOpcode) {
3805   default: break;
3806   case ISD::SETOLT:
3807   case ISD::SETOLE:
3808   case ISD::SETUGT:
3809   case ISD::SETUGE:
3810     std::swap(LHS, RHS);
3811     break;
3812   }
3813
3814   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3815   // ZF  PF  CF   op
3816   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3817   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3818   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3819   //  1 | 1 | 1 | unordered
3820   switch (SetCCOpcode) {
3821   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3822   case ISD::SETUEQ:
3823   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3824   case ISD::SETOLT:              // flipped
3825   case ISD::SETOGT:
3826   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3827   case ISD::SETOLE:              // flipped
3828   case ISD::SETOGE:
3829   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3830   case ISD::SETUGT:              // flipped
3831   case ISD::SETULT:
3832   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3833   case ISD::SETUGE:              // flipped
3834   case ISD::SETULE:
3835   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3836   case ISD::SETONE:
3837   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3838   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3839   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3840   case ISD::SETOEQ:
3841   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3842   }
3843 }
3844
3845 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3846 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3847 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3848 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3849   switch (X86CC) {
3850   default:
3851     return false;
3852   case X86::COND_B:
3853   case X86::COND_BE:
3854   case X86::COND_E:
3855   case X86::COND_P:
3856   case X86::COND_A:
3857   case X86::COND_AE:
3858   case X86::COND_NE:
3859   case X86::COND_NP:
3860     return true;
3861   }
3862 }
3863
3864 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3865 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3866 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3867 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3868   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3869     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3870       return true;
3871   }
3872   return false;
3873 }
3874
3875 bool X86TargetLowering::shouldReduceLoadWidth(SDNode *Load,
3876                                               ISD::LoadExtType ExtTy,
3877                                               EVT NewVT) const {
3878   // "ELF Handling for Thread-Local Storage" specifies that R_X86_64_GOTTPOFF
3879   // relocation target a movq or addq instruction: don't let the load shrink.
3880   SDValue BasePtr = cast<LoadSDNode>(Load)->getBasePtr();
3881   if (BasePtr.getOpcode() == X86ISD::WrapperRIP)
3882     if (const auto *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(BasePtr.getOperand(0)))
3883       return GA->getTargetFlags() != X86II::MO_GOTTPOFF;
3884   return true;
3885 }
3886
3887 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3888 /// to just the constant itself.
3889 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3890                                                           Type *Ty) const {
3891   assert(Ty->isIntegerTy());
3892
3893   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3894   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3895     return false;
3896   return true;
3897 }
3898
3899 bool X86TargetLowering::isExtractSubvectorCheap(EVT ResVT,
3900                                                 unsigned Index) const {
3901   if (!isOperationLegalOrCustom(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, ResVT))
3902     return false;
3903
3904   return (Index == 0 || Index == ResVT.getVectorNumElements());
3905 }
3906
3907 bool X86TargetLowering::isCheapToSpeculateCttz() const {
3908   // Speculate cttz only if we can directly use TZCNT.
3909   return Subtarget->hasBMI();
3910 }
3911
3912 bool X86TargetLowering::isCheapToSpeculateCtlz() const {
3913   // Speculate ctlz only if we can directly use LZCNT.
3914   return Subtarget->hasLZCNT();
3915 }
3916
3917 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3918 /// the specified range (L, H].
3919 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3920   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3921 }
3922
3923 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3924 /// specified value.
3925 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3926   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3927 }
3928
3929 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3930 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3931 /// sequential range (Low, Low+Size]. or is undef.
3932 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3933                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3934   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3935     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3936       return false;
3937   return true;
3938 }
3939
3940 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3941 /// is suitable for input to PSHUFD. That is, it doesn't reference the other
3942 /// operand - by default will match for first operand.
3943 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
3944                          bool TestSecondOperand = false) {
3945   if (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32 &&
3946       VT != MVT::v2f64 && VT != MVT::v2i64)
3947     return false;
3948
3949   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3950   unsigned Lo = TestSecondOperand ? NumElems : 0;
3951   unsigned Hi = Lo + NumElems;
3952
3953   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
3954     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], (int)Lo, (int)Hi))
3955       return false;
3956
3957   return true;
3958 }
3959
3960 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3961 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3962 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3963   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3964     return false;
3965
3966   // Lower quadword copied in order or undef.
3967   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3968     return false;
3969
3970   // Upper quadword shuffled.
3971   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3972     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3973       return false;
3974
3975   if (VT == MVT::v16i16) {
3976     // Lower quadword copied in order or undef.
3977     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3978       return false;
3979
3980     // Upper quadword shuffled.
3981     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3982       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3983         return false;
3984   }
3985
3986   return true;
3987 }
3988
3989 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3990 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3991 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3992   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3993     return false;
3994
3995   // Upper quadword copied in order.
3996   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3997     return false;
3998
3999   // Lower quadword shuffled.
4000   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
4001     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
4002       return false;
4003
4004   if (VT == MVT::v16i16) {
4005     // Upper quadword copied in order.
4006     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
4007       return false;
4008
4009     // Lower quadword shuffled.
4010     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
4011       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
4012         return false;
4013   }
4014
4015   return true;
4016 }
4017
4018 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
4019 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
4020 /// right-shift.
4021 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
4022   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4023   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
4024   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4025
4026   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
4027   if (NumLaneElts == 2)
4028     return false;
4029
4030   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
4031     unsigned i;
4032     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
4033       if (Mask[i+l] >= 0)
4034         break;
4035     }
4036
4037     // Lane is all undef, go to next lane
4038     if (i == NumLaneElts)
4039       continue;
4040
4041     int Start = Mask[i+l];
4042
4043     // Make sure its in this lane in one of the sources
4044     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
4045         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
4046       return false;
4047
4048     // If not lane 0, then we must match lane 0
4049     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
4050       return false;
4051
4052     // Correct second source to be contiguous with first source
4053     if (Start >= (int)NumElts)
4054       Start -= NumElts - NumLaneElts;
4055
4056     // Make sure we're shifting in the right direction.
4057     if (Start <= (int)(i+l))
4058       return false;
4059
4060     Start -= i;
4061
4062     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
4063     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
4064       int Idx = Mask[i+l];
4065
4066       // Make sure its in this lane
4067       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
4068           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
4069         return false;
4070
4071       // If not lane 0, then we must match lane 0
4072       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
4073         return false;
4074
4075       if (Idx >= (int)NumElts)
4076         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
4077
4078       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
4079         return false;
4080
4081     }
4082   }
4083
4084   return true;
4085 }
4086
4087 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4088 /// suitable for input to PALIGNR.
4089 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4090                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4091   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4092       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4093       VT.is512BitVector())
4094     // FIXME: Add AVX512BW.
4095     return false;
4096
4097   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4098 }
4099
4100 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4101 /// suitable for input to VALIGN.
4102 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4103                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4104   // FIXME: Add AVX512VL.
4105   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4106     return false;
4107   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4108 }
4109
4110 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4111 /// the two vector operands have swapped position.
4112 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4113                                      unsigned NumElems) {
4114   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4115     int idx = Mask[i];
4116     if (idx < 0)
4117       continue;
4118     else if (idx < (int)NumElems)
4119       Mask[i] = idx + NumElems;
4120     else
4121       Mask[i] = idx - NumElems;
4122   }
4123 }
4124
4125 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4126 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4127 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4128 /// reverse of what x86 shuffles want.
4129 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4130
4131   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4132   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4133   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4134
4135   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4136     return false;
4137
4138   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4139   bool symmetricMaskRequired =
4140     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4141
4142   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4143   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4144   // chunk must come from a different source chunk.
4145   //
4146   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4147   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4148   //
4149   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4150   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4151   //
4152   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4153   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4154   // chunk must come from a different source chunk.
4155   //
4156   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4157   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4158   //
4159   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4160   //
4161   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4162   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4163   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4164     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4165       int Idx = Mask[i+l];
4166       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4167       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4168         return false;
4169       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4170       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4171       // VPERMILPS works with masks.
4172       if (!symmetricMaskRequired || Idx < 0)
4173         continue;
4174       if (MaskVal[i] < 0) {
4175         MaskVal[i] = Idx - l;
4176         continue;
4177       }
4178       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4179         return false;
4180     }
4181   }
4182
4183   return true;
4184 }
4185
4186 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4187 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4188 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4189   if (!VT.is128BitVector())
4190     return false;
4191
4192   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4193
4194   if (NumElems != 4)
4195     return false;
4196
4197   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4198   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4199          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4200          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4201          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4202 }
4203
4204 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4205 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4206 /// <2, 3, 2, 3>
4207 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4208   if (!VT.is128BitVector())
4209     return false;
4210
4211   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4212
4213   if (NumElems != 4)
4214     return false;
4215
4216   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4217          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4218          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4219          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4220 }
4221
4222 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4223 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4224 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4225   if (!VT.is128BitVector())
4226     return false;
4227
4228   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4229
4230   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4231     return false;
4232
4233   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4234     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4235       return false;
4236
4237   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4238     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4239       return false;
4240
4241   return true;
4242 }
4243
4244 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4245 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4246 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4247   if (!VT.is128BitVector())
4248     return false;
4249
4250   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4251
4252   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4253     return false;
4254
4255   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4256     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4257       return false;
4258
4259   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4260     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4261       return false;
4262
4263   return true;
4264 }
4265
4266 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4267 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4268 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4269 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4270   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4271   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4272     return false;
4273
4274   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4275   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4276   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4277     if (Mask[i] == -1) {
4278       ++CorrectPosV1;
4279       ++CorrectPosV2;
4280       continue;
4281     }
4282
4283     if (Mask[i] == i)
4284       ++CorrectPosV1;
4285     else if (Mask[i] == i + 4)
4286       ++CorrectPosV2;
4287   }
4288
4289   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4290     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4291     // vector, and one from another.
4292     return true;
4293
4294   return false;
4295 }
4296
4297 //
4298 // Some special combinations that can be optimized.
4299 //
4300 static
4301 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4302                                SelectionDAG &DAG) {
4303   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4304   SDLoc dl(SVOp);
4305
4306   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4307     return SDValue();
4308
4309   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4310
4311   // These are the special masks that may be optimized.
4312   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4313   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4314   bool MatchEvenMask = true;
4315   bool MatchOddMask  = true;
4316   for (int i=0; i<8; ++i) {
4317     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4318       MatchEvenMask = false;
4319     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4320       MatchOddMask = false;
4321   }
4322
4323   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4324     return SDValue();
4325
4326   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4327
4328   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4329   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4330
4331   if (MatchEvenMask) {
4332     // Shift the second operand right to 32 bits.
4333     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4334     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4335   } else {
4336     // Shift the first operand left to 32 bits.
4337     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4338     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4339   }
4340   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4341   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4342 }
4343
4344 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4345 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4346 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4347                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4348
4349   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4350          "Unsupported vector type for unpckl");
4351
4352   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4353   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4354       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4355     return false;
4356
4357   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4358          "Unsupported vector type for unpckh");
4359
4360   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4361   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4362   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4363
4364   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4365     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4366       int BitI  = Mask[l+i];
4367       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4368       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4369         return false;
4370       if (V2IsSplat) {
4371         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4372           return false;
4373       } else {
4374         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4375           return false;
4376       }
4377     }
4378   }
4379
4380   return true;
4381 }
4382
4383 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4384 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4385 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4386                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4387   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4388          "Unsupported vector type for unpckh");
4389
4390   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4391   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4392       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4393     return false;
4394
4395   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4396          "Unsupported vector type for unpckh");
4397
4398   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4399   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4400   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4401
4402   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4403     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4404       int BitI  = Mask[l+i];
4405       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4406       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4407         return false;
4408       if (V2IsSplat) {
4409         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4410           return false;
4411       } else {
4412         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4413           return false;
4414       }
4415     }
4416   }
4417   return true;
4418 }
4419
4420 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4421 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4422 /// <0, 0, 1, 1>
4423 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4424   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4425   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4426
4427   if (VT.is512BitVector())
4428     return false;
4429   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4430          "Unsupported vector type for unpckh");
4431
4432   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4433       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4434     return false;
4435
4436   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4437   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4438   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4439   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4440   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4441     return false;
4442
4443   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4444   // independently on 128-bit lanes.
4445   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4446   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4447
4448   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4449     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4450       int BitI  = Mask[l+i];
4451       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4452
4453       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4454         return false;
4455       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4456         return false;
4457     }
4458   }
4459
4460   return true;
4461 }
4462
4463 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4464 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4465 /// <2, 2, 3, 3>
4466 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4467   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4468
4469   if (VT.is512BitVector())
4470     return false;
4471
4472   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4473          "Unsupported vector type for unpckh");
4474
4475   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4476       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4477     return false;
4478
4479   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4480   // independently on 128-bit lanes.
4481   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4482   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4483
4484   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4485     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4486       int BitI  = Mask[l+i];
4487       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4488       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4489         return false;
4490       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4491         return false;
4492     }
4493   }
4494   return true;
4495 }
4496
4497 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4498 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4499 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4500   if (!VT.is512BitVector())
4501     return false;
4502
4503   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4504   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4505   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4506     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4507       *Imm = 1;
4508       return true;
4509     }
4510   }
4511   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4512     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4513       *Imm = 0;
4514       return true;
4515     }
4516   }
4517   return false;
4518 }
4519
4520 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4521 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4522 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4523 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4524   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4525     return false;
4526   if (!VT.is128BitVector())
4527     return false;
4528
4529   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4530
4531   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4532     return false;
4533
4534   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4535     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4536       return false;
4537
4538   return true;
4539 }
4540
4541 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4542 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4543 /// shuffle bellow:
4544 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4545 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4546 /// the second half of V2.
4547 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4548   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4549     return false;
4550
4551   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4552   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4553   // B must come from C, D, E or F.
4554   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4555   bool MatchA = false, MatchB = false;
4556
4557   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4558   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4559     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4560       MatchA = true;
4561       break;
4562     }
4563   }
4564
4565   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4566   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4567     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4568       MatchB = true;
4569       break;
4570     }
4571   }
4572
4573   return MatchA && MatchB;
4574 }
4575
4576 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4577 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4578 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4579   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4580
4581   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4582
4583   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4584   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4585     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4586       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4587       break;
4588     }
4589   }
4590   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4591     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4592       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4593       break;
4594     }
4595   }
4596
4597   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4598 }
4599
4600 // Symmetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4601 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4602   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4603   if (EltSize < 32)
4604     return false;
4605
4606   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4607   Imm8 = 0;
4608   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4609     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4610       if (Mask[i] < 0)
4611         continue;
4612       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4613     }
4614     return true;
4615   }
4616
4617   unsigned LaneSize = 4;
4618   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4619
4620   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4621     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4622       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4623         return false;
4624       if (Mask[i+l] < 0)
4625         continue;
4626       if (MaskVal[i] < 0) {
4627         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4628         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4629         continue;
4630       }
4631       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4632         return false;
4633     }
4634   }
4635   return true;
4636 }
4637
4638 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4639 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4640 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4641 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4642 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4643 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4644 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4645 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4646   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4647   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4648     return false;
4649   bool symmetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4650   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4651
4652   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4653   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4654   // 2 or 4 elements in one lane
4655
4656   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4657   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4658     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4659       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4660         return false;
4661       if (symmetricMaskRequired) {
4662         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4663           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4664           continue;
4665         }
4666         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4667           return false;
4668       }
4669     }
4670   }
4671   return true;
4672 }
4673
4674 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4675 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4676 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4677 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4678                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4679   if (!VT.is128BitVector())
4680     return false;
4681
4682   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4683   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4684     return false;
4685
4686   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4687     return false;
4688
4689   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4690     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4691           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4692           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4693       return false;
4694
4695   return true;
4696 }
4697
4698 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4699 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4700 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4701 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4702                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4703   if (!Subtarget->hasSSE3())
4704     return false;
4705
4706   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4707
4708   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4709       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4710       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4711     return false;
4712
4713   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4714   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4715     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4716         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4717       return false;
4718
4719   return true;
4720 }
4721
4722 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4723 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4724 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4725 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4726                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4727   if (!Subtarget->hasSSE3())
4728     return false;
4729
4730   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4731
4732   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4733       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4734       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4735     return false;
4736
4737   // "i" is the value the indexed mask element must have
4738   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4739     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4740         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4741       return false;
4742
4743   return true;
4744 }
4745
4746 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4747 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4748 /// version of MOVDDUP.
4749 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4750   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4751     return false;
4752
4753   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4754   if (NumElts != 4)
4755     return false;
4756
4757   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4758     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4759       return false;
4760   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4761     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4762       return false;
4763   return true;
4764 }
4765
4766 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4767 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4768 /// version of MOVDDUP.
4769 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4770   if (!VT.is128BitVector())
4771     return false;
4772
4773   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4774   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4775     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4776       return false;
4777   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4778     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4779       return false;
4780   return true;
4781 }
4782
4783 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4784 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4785 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4786 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4787   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4788   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4789     return false;
4790
4791   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4792   uint64_t Index =
4793     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4794
4795   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4796   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4797   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4798
4799   return Result;
4800 }
4801
4802 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4803 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4804 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4805 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4806   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4807   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4808     return false;
4809   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4810   uint64_t Index =
4811     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4812
4813   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4814   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4815   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4816
4817   return Result;
4818 }
4819
4820 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4821   return isVINSERTIndex(N, 128);
4822 }
4823
4824 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4825   return isVINSERTIndex(N, 256);
4826 }
4827
4828 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4829   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4830 }
4831
4832 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4833   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4834 }
4835
4836 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4837 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4838 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4839 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4840   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4841
4842   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4843          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4844
4845   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4846   // independently on 128-bit lanes.
4847   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4848   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4849   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4850
4851   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4852          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4853
4854   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4855   unsigned Mask = 0;
4856   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4857     int Elt = N->getMaskElt(i);
4858     if (Elt < 0) continue;
4859     Elt &= NumLaneElts - 1;
4860     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4861     Mask |= Elt << ShAmt;
4862   }
4863
4864   return Mask;
4865 }
4866
4867 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4868 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4869 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4870   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4871
4872   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4873          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4874
4875   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4876
4877   unsigned Mask = 0;
4878   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4879     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4880     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4881       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4882       if (Elt < 0) continue;
4883       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4884       Mask |= Elt << (i * 2);
4885     }
4886   }
4887
4888   return Mask;
4889 }
4890
4891 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4892 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4893 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4894   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4895
4896   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4897          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4898
4899   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4900
4901   unsigned Mask = 0;
4902   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4903     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4904     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4905       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4906       if (Elt < 0) continue;
4907       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4908       Mask |= Elt << (i * 2);
4909     }
4910   }
4911
4912   return Mask;
4913 }
4914
4915 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4916 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4917 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4918 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4919                                            bool InterLane) {
4920   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4921   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4922     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4923
4924   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4925   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4926   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4927
4928   int Val = 0;
4929   unsigned i;
4930   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4931     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4932     if (Val >= 0)
4933       break;
4934   }
4935   if (Val >= (int)NumElts)
4936     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4937
4938   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4939   return (Val - i) * EltSize;
4940 }
4941
4942 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4943 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4944 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4945   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4946 }
4947
4948 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4949 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4950 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4951   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4952 }
4953
4954
4955 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4956   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4957   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4958     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4959
4960   uint64_t Index =
4961     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4962
4963   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4964   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4965
4966   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4967   return Index / NumElemsPerChunk;
4968 }
4969
4970 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4971   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4972   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4973     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4974
4975   uint64_t Index =
4976     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4977
4978   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4979   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4980
4981   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4982   return Index / NumElemsPerChunk;
4983 }
4984
4985 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4986 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4987 /// and VINSERTI128 instructions.
4988 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4989   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4990 }
4991
4992 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4993 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4994 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4995 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4996   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4997 }
4998
4999 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
5000 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
5001 /// and VINSERTI128 instructions.
5002 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
5003   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
5004 }
5005
5006 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
5007 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
5008 /// and VINSERTI64x4 instructions.
5009 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
5010   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
5011 }
5012
5013 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
5014 static bool isZero(SDValue V) {
5015   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
5016   return C && C->isNullValue();
5017 }
5018
5019 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
5020 /// constant +0.0.
5021 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
5022   if (isZero(Elt))
5023     return true;
5024   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
5025     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
5026   return false;
5027 }
5028
5029 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
5030 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
5031 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5032 /// half of V2 (and in order).
5033 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5034   if (!VT.is128BitVector())
5035     return false;
5036   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
5037     return false;
5038   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
5039     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
5040       return false;
5041   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
5042     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
5043       return false;
5044   return true;
5045 }
5046
5047 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
5048 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
5049 /// required.
5050 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
5051   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5052     return false;
5053   N = N->getOperand(0).getNode();
5054   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
5055     return false;
5056   if (LD)
5057     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
5058   return true;
5059 }
5060
5061 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
5062 // into a load.
5063 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
5064   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
5065     return false;
5066
5067   // Check for any non-constant elements.
5068   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
5069     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
5070     case ISD::UNDEF:
5071     case ISD::ConstantFP:
5072     case ISD::Constant:
5073       break;
5074     default:
5075       return false;
5076     }
5077
5078   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
5079   // instructions rather than being loaded.
5080   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
5081          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
5082 }
5083
5084 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5085 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5086 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5087 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5088 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5089 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5090                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5091   if (!VT.is128BitVector())
5092     return false;
5093
5094   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5095     return false;
5096   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5097   // load folding shufps op.
5098   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5099     return false;
5100
5101   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5102
5103   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5104     return false;
5105   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5106     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5107       return false;
5108   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5109     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5110       return false;
5111   return true;
5112 }
5113
5114 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5115 /// to an zero vector.
5116 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5117 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5118   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5119   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5120   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5121   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5122     int Idx = N->getMaskElt(i);
5123     if (Idx >= (int)NumElems) {
5124       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5125       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5126         continue;
5127       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5128           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5129         return false;
5130     } else if (Idx >= 0) {
5131       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5132       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5133         continue;
5134       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5135           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5136         return false;
5137     }
5138   }
5139   return true;
5140 }
5141
5142 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5143 ///
5144 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5145                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5146   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5147
5148   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5149   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5150   SDValue Vec;
5151   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5152     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5153       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5154       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5155     } else { // SSE1
5156       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5157       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5158     }
5159   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5160     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5161       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5162       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5163       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5164     } else {
5165       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5166       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5167       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5168       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5169       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5170     }
5171   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5172       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5173       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5174                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5175       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5176   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5177     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5178     SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i1);
5179     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5180     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5181   } else
5182     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5183
5184   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5185 }
5186
5187 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5188 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5189 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5190 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5191 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5192                              SDLoc dl) {
5193   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5194
5195   SDValue Cst = DAG.getConstant(~0U, MVT::i32);
5196   SDValue Vec;
5197   if (VT.is256BitVector()) {
5198     if (HasInt256) { // AVX2
5199       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5200       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5201     } else { // AVX
5202       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5203       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5204     }
5205   } else if (VT.is128BitVector()) {
5206     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5207   } else
5208     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5209
5210   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5211 }
5212
5213 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5214 /// that point to V2 points to its first element.
5215 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5216   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5217     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5218       Mask[i] = NumElems;
5219     }
5220   }
5221 }
5222
5223 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5224 /// operation of specified width.
5225 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5226                        SDValue V2) {
5227   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5228   SmallVector<int, 8> Mask;
5229   Mask.push_back(NumElems);
5230   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5231     Mask.push_back(i);
5232   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5233 }
5234
5235 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5236 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5237                           SDValue V2) {
5238   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5239   SmallVector<int, 8> Mask;
5240   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5241     Mask.push_back(i);
5242     Mask.push_back(i + NumElems);
5243   }
5244   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5245 }
5246
5247 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5248 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5249                           SDValue V2) {
5250   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5251   SmallVector<int, 8> Mask;
5252   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5253     Mask.push_back(i + Half);
5254     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5255   }
5256   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5257 }
5258
5259 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5260 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5261 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5262 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5263 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5264   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5265   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5266   SDLoc dl(V);
5267
5268   while (NumElems > 4) {
5269     if (EltNo < NumElems/2) {
5270       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5271     } else {
5272       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5273       EltNo -= NumElems/2;
5274     }
5275     NumElems >>= 1;
5276   }
5277   return V;
5278 }
5279
5280 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5281 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5282   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5283   SDLoc dl(V);
5284
5285   if (VT.is128BitVector()) {
5286     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5287     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5288     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5289                              &SplatMask[0]);
5290   } else if (VT.is256BitVector()) {
5291     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5292     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5293     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5294     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5295                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5296
5297     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5298     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5299                              &SplatMask[0]);
5300   } else
5301     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5302
5303   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5304 }
5305
5306 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5307 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5308   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5309   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5310   SDLoc dl(SV);
5311
5312   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5313   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5314   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5315
5316   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5317          "Unknown how to promote splat for type");
5318
5319   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5320   // the splat element index when it refers to the higher register.
5321   if (Is256BitVec) {
5322     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5323     if (EltNo >= NumElems/2)
5324       EltNo -= NumElems/2;
5325   }
5326
5327   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5328   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5329   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5330   // be manipulated by target suported shuffles.
5331   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5332   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5333     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5334
5335   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5336   // into the low and high part. This is necessary because we want
5337   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5338   if (Is256BitVec) {
5339     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5340   }
5341
5342   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5343 }
5344
5345 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5346 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5347 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5348 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5349 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5350                                            bool IsZero,
5351                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5352                                            SelectionDAG &DAG) {
5353   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5354   SDValue V1 = IsZero
5355     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5356   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5357   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5358   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5359     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5360     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5361   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5362 }
5363
5364 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5365 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5366 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5367 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5368 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5369 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5370                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5371   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5372   SDValue ImmN;
5373
5374   IsUnary = false;
5375   bool IsFakeUnary = false;
5376   switch(N->getOpcode()) {
5377   case X86ISD::BLENDI:
5378     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5379     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5380     break;
5381   case X86ISD::SHUFP:
5382     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5383     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5384     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5385     break;
5386   case X86ISD::UNPCKH:
5387     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5388     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5389     break;
5390   case X86ISD::UNPCKL:
5391     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5392     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5393     break;
5394   case X86ISD::MOVHLPS:
5395     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5396     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5397     break;
5398   case X86ISD::MOVLHPS:
5399     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5400     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5401     break;
5402   case X86ISD::PALIGNR:
5403     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5404     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5405     break;
5406   case X86ISD::PSHUFD:
5407   case X86ISD::VPERMILPI:
5408     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5409     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5410     IsUnary = true;
5411     break;
5412   case X86ISD::PSHUFHW:
5413     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5414     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5415     IsUnary = true;
5416     break;
5417   case X86ISD::PSHUFLW:
5418     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5419     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5420     IsUnary = true;
5421     break;
5422   case X86ISD::PSHUFB: {
5423     IsUnary = true;
5424     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5425     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5426       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5427
5428     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5429       // If we have a build-vector, then things are easy.
5430       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5431       assert(VT.isVector() &&
5432              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5433       if (!VT.isInteger())
5434         return false;
5435
5436       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5437
5438       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5439       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5440         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5441         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5442           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5443           continue;
5444         }
5445         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5446         if (!CN)
5447           return false;
5448         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5449
5450         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5451         // extract each byte of it.
5452         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5453           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5454           // the first byte of the mask.
5455           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5456           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5457         }
5458       }
5459       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5460       break;
5461     }
5462
5463     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5464     if (!MaskLoad)
5465       return false;
5466
5467     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5468     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5469       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5470
5471     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5472     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5473       return false;
5474
5475     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5476       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5477       if (Mask.empty())
5478         return false;
5479       break;
5480     }
5481
5482     return false;
5483   }
5484   case X86ISD::VPERMI:
5485     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5486     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5487     IsUnary = true;
5488     break;
5489   case X86ISD::MOVSS:
5490   case X86ISD::MOVSD:
5491     DecodeScalarMoveMask(VT, /* IsLoad */ false, Mask);
5492     break;
5493   case X86ISD::VPERM2X128:
5494     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5495     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5496     if (Mask.empty()) return false;
5497     break;
5498   case X86ISD::MOVSLDUP:
5499     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5500     IsUnary = true;
5501     break;
5502   case X86ISD::MOVSHDUP:
5503     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5504     IsUnary = true;
5505     break;
5506   case X86ISD::MOVDDUP:
5507     DecodeMOVDDUPMask(VT, Mask);
5508     IsUnary = true;
5509     break;
5510   case X86ISD::MOVLHPD:
5511   case X86ISD::MOVLPD:
5512   case X86ISD::MOVLPS:
5513     // Not yet implemented
5514     return false;
5515   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5516   }
5517
5518   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5519   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5520   // into the first input.
5521   if (IsFakeUnary)
5522     for (int &M : Mask)
5523       if (M >= (int)Mask.size())
5524         M -= Mask.size();
5525
5526   return true;
5527 }
5528
5529 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5530 /// element of the result of the vector shuffle.
5531 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5532                                    unsigned Depth) {
5533   if (Depth == 6)
5534     return SDValue();  // Limit search depth.
5535
5536   SDValue V = SDValue(N, 0);
5537   EVT VT = V.getValueType();
5538   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5539
5540   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5541   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5542     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5543
5544     if (Elt < 0)
5545       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5546
5547     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5548     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5549                                          : SV->getOperand(1);
5550     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5551   }
5552
5553   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5554   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5555     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5556     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5557     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5558     bool IsUnary;
5559
5560     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5561       return SDValue();
5562
5563     int Elt = ShuffleMask[Index];
5564     if (Elt < 0)
5565       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5566
5567     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5568                                          : N->getOperand(1);
5569     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5570                                Depth+1);
5571   }
5572
5573   // Actual nodes that may contain scalar elements
5574   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5575     V = V.getOperand(0);
5576     EVT SrcVT = V.getValueType();
5577     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5578
5579     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5580       return SDValue();
5581   }
5582
5583   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5584     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5585                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5586
5587   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5588     return V.getOperand(Index);
5589
5590   return SDValue();
5591 }
5592
5593 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5594 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5595 /// search can start in two different directions, from left or right.
5596 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5597 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5598                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5599                                          SelectionDAG &DAG,
5600                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5601   unsigned NumZeros = 0;
5602   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5603     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5604     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5605     if (!Elt.getNode())
5606       break;
5607
5608     if (X86::isZeroNode(Elt))
5609       ++NumZeros;
5610     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5611       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5612     else
5613       break;
5614   }
5615
5616   return NumZeros;
5617 }
5618
5619 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5620 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5621 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5622 static
5623 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5624                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5625                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5626   bool SeenV1 = false;
5627   bool SeenV2 = false;
5628
5629   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5630     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5631     // Ignore undef indicies
5632     if (Idx < 0)
5633       continue;
5634
5635     if (Idx < (int)NumElems)
5636       SeenV1 = true;
5637     else
5638       SeenV2 = true;
5639
5640     // Only accept consecutive elements from the same vector
5641     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5642       return false;
5643   }
5644
5645   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5646   return true;
5647 }
5648
5649 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5650 /// logical left shift of a vector.
5651 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5652                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5653   unsigned NumElems =
5654     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5655   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5656       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5657       SVOp->getMaskElt(0));
5658   unsigned OpSrc;
5659
5660   if (!NumZeros)
5661     return false;
5662
5663   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5664   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5665   //
5666   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5667   //                         \  \  \    /
5668   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5669   //
5670   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5671             0,                   // Mask Start Index
5672             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5673             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5674             NumElems,            // Number of elements in vector
5675             OpSrc))              // Which source operand ?
5676     return false;
5677
5678   isLeft = false;
5679   ShAmt = NumZeros;
5680   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5681   return true;
5682 }
5683
5684 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5685 /// logical left shift of a vector.
5686 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5687                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5688   unsigned NumElems =
5689     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5690   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5691       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5692       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5693   unsigned OpSrc;
5694
5695   if (!NumZeros)
5696     return false;
5697
5698   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5699   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5700   //
5701   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5702   //                          / \    /  /
5703   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5704   //
5705   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5706             NumZeros,     // Mask Start Index
5707             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5708             0,            // Where to start looking in the src vector
5709             NumElems,     // Number of elements in vector
5710             OpSrc))       // Which source operand ?
5711     return false;
5712
5713   isLeft = true;
5714   ShAmt = NumZeros;
5715   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5716   return true;
5717 }
5718
5719 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5720 /// logical left or right shift of a vector.
5721 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5722                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5723   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5724   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5725   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5726     return false;
5727
5728   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5729       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5730     return true;
5731
5732   return false;
5733 }
5734
5735 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5736 ///
5737 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5738                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5739                                        SelectionDAG &DAG,
5740                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5741                                        const TargetLowering &TLI) {
5742   if (NumNonZero > 8)
5743     return SDValue();
5744
5745   SDLoc dl(Op);
5746   SDValue V;
5747   bool First = true;
5748   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5749     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5750     if (ThisIsNonZero && First) {
5751       if (NumZero)
5752         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5753       else
5754         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5755       First = false;
5756     }
5757
5758     if ((i & 1) != 0) {
5759       SDValue ThisElt, LastElt;
5760       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5761       if (LastIsNonZero) {
5762         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5763                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5764       }
5765       if (ThisIsNonZero) {
5766         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5767         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5768                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5769         if (LastIsNonZero)
5770           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5771       } else
5772         ThisElt = LastElt;
5773
5774       if (ThisElt.getNode())
5775         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5776                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5777     }
5778   }
5779
5780   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5781 }
5782
5783 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5784 ///
5785 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5786                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5787                                      SelectionDAG &DAG,
5788                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5789                                      const TargetLowering &TLI) {
5790   if (NumNonZero > 4)
5791     return SDValue();
5792
5793   SDLoc dl(Op);
5794   SDValue V;
5795   bool First = true;
5796   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5797     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5798     if (isNonZero) {
5799       if (First) {
5800         if (NumZero)
5801           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5802         else
5803           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5804         First = false;
5805       }
5806       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5807                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5808                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5809     }
5810   }
5811
5812   return V;
5813 }
5814
5815 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5816 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
5817                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5818                                      const TargetLowering &TLI) {
5819   // Find all zeroable elements.
5820   bool Zeroable[4];
5821   for (int i=0; i < 4; ++i) {
5822     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
5823     Zeroable[i] = (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elt));
5824   }
5825   assert(std::count_if(&Zeroable[0], &Zeroable[4],
5826                        [](bool M) { return !M; }) > 1 &&
5827          "We expect at least two non-zero elements!");
5828
5829   // We only know how to deal with build_vector nodes where elements are either
5830   // zeroable or extract_vector_elt with constant index.
5831   SDValue FirstNonZero;
5832   unsigned FirstNonZeroIdx;
5833   for (unsigned i=0; i < 4; ++i) {
5834     if (Zeroable[i])
5835       continue;
5836     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
5837     if (Elt.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5838         !isa<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1)))
5839       return SDValue();
5840     // Make sure that this node is extracting from a 128-bit vector.
5841     MVT VT = Elt.getOperand(0).getSimpleValueType();
5842     if (!VT.is128BitVector())
5843       return SDValue();
5844     if (!FirstNonZero.getNode()) {
5845       FirstNonZero = Elt;
5846       FirstNonZeroIdx = i;
5847     }
5848   }
5849
5850   assert(FirstNonZero.getNode() && "Unexpected build vector of all zeros!");
5851   SDValue V1 = FirstNonZero.getOperand(0);
5852   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
5853
5854   // See if this build_vector can be lowered as a blend with zero.
5855   SDValue Elt;
5856   unsigned EltMaskIdx, EltIdx;
5857   int Mask[4];
5858   for (EltIdx = 0; EltIdx < 4; ++EltIdx) {
5859     if (Zeroable[EltIdx]) {
5860       // The zero vector will be on the right hand side.
5861       Mask[EltIdx] = EltIdx+4;
5862       continue;
5863     }
5864
5865     Elt = Op->getOperand(EltIdx);
5866     // By construction, Elt is a EXTRACT_VECTOR_ELT with constant index.
5867     EltMaskIdx = cast<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1))->getZExtValue();
5868     if (Elt.getOperand(0) != V1 || EltMaskIdx != EltIdx)
5869       break;
5870     Mask[EltIdx] = EltIdx;
5871   }
5872
5873   if (EltIdx == 4) {
5874     // Let the shuffle legalizer deal with blend operations.
5875     SDValue VZero = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(Op));
5876     if (V1.getSimpleValueType() != VT)
5877       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), VT, V1);
5878     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V1), V1, VZero, &Mask[0]);
5879   }
5880
5881   // See if we can lower this build_vector to a INSERTPS.
5882   if (!Subtarget->hasSSE41())
5883     return SDValue();
5884
5885   SDValue V2 = Elt.getOperand(0);
5886   if (Elt == FirstNonZero && EltIdx == FirstNonZeroIdx)
5887     V1 = SDValue();
5888
5889   bool CanFold = true;
5890   for (unsigned i = EltIdx + 1; i < 4 && CanFold; ++i) {
5891     if (Zeroable[i])
5892       continue;
5893
5894     SDValue Current = Op->getOperand(i);
5895     SDValue SrcVector = Current->getOperand(0);
5896     if (!V1.getNode())
5897       V1 = SrcVector;
5898     CanFold = SrcVector == V1 &&
5899       cast<ConstantSDNode>(Current.getOperand(1))->getZExtValue() == i;
5900   }
5901
5902   if (!CanFold)
5903     return SDValue();
5904
5905   assert(V1.getNode() && "Expected at least two non-zero elements!");
5906   if (V1.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
5907     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), MVT::v4f32, V1);
5908   if (V2.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
5909     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V2), MVT::v4f32, V2);
5910
5911   // Ok, we can emit an INSERTPS instruction.
5912   unsigned ZMask = 0;
5913   for (int i = 0; i < 4; ++i)
5914     if (Zeroable[i])
5915       ZMask |= 1 << i;
5916
5917   unsigned InsertPSMask = EltMaskIdx << 6 | EltIdx << 4 | ZMask;
5918   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
5919   SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, SDLoc(Op), MVT::v4f32, V1, V2,
5920                                DAG.getIntPtrConstant(InsertPSMask));
5921   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(Op), VT, Result);
5922 }
5923
5924 /// Return a vector logical shift node.
5925 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5926                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5927                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5928   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5929   MVT ShVT = MVT::v2i64;
5930   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5931   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5932   MVT ScalarShiftTy = TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType());
5933   SDValue ShiftVal = DAG.getConstant(NumBits, ScalarShiftTy);
5934   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5935                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp, ShiftVal));
5936 }
5937
5938 static SDValue
5939 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5940
5941   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5942   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5943   // the shuffle mask.
5944   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5945     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5946     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5947       return SDValue();
5948     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5949     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5950       return SDValue();
5951
5952     int FI = -1;
5953     int64_t Offset = 0;
5954     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5955       FI = FINode->getIndex();
5956       Offset = 0;
5957     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5958                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5959       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5960       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5961       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5962     } else {
5963       return SDValue();
5964     }
5965
5966     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5967     // improve this code to support it better.
5968     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5969     SDValue Chain = LD->getChain();
5970     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5971     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5972     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5973       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5974         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5975         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5976         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5977         return SDValue();
5978       } else {
5979         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5980       }
5981     }
5982
5983     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5984     // Ptr + (Offset & ~15).
5985     if (Offset < 0)
5986       return SDValue();
5987     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5988       return SDValue();
5989     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5990     if (StartOffset)
5991       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5992                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5993
5994     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5995     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5996
5997     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5998     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5999                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
6000                              false, false, false, 0);
6001
6002     SmallVector<int, 8> Mask;
6003     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6004       Mask.push_back(EltNo);
6005
6006     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
6007   }
6008
6009   return SDValue();
6010 }
6011
6012 /// Given the initializing elements 'Elts' of a vector of type 'VT', see if the
6013 /// elements can be replaced by a single large load which has the same value as
6014 /// a build_vector or insert_subvector whose loaded operands are 'Elts'.
6015 ///
6016 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
6017 ///
6018 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
6019 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
6020 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
6021 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, ArrayRef<SDValue> Elts,
6022                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
6023                                         bool isAfterLegalize) {
6024   unsigned NumElems = Elts.size();
6025
6026   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
6027   unsigned LastLoadedElt = -1U;
6028
6029   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
6030   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
6031   // non-consecutive, bail out.
6032   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6033     SDValue Elt = Elts[i];
6034     // Look through a bitcast.
6035     if (Elt.getNode() && Elt.getOpcode() == ISD::BITCAST)
6036       Elt = Elt.getOperand(0);
6037     if (!Elt.getNode() ||
6038         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
6039       return SDValue();
6040     if (!LDBase) {
6041       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6042         return SDValue();
6043       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
6044       LastLoadedElt = i;
6045       continue;
6046     }
6047     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6048       continue;
6049
6050     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
6051     EVT LdVT = Elt.getValueType();
6052     // Each loaded element must be the correct fractional portion of the
6053     // requested vector load.
6054     if (LdVT.getSizeInBits() != VT.getSizeInBits() / NumElems)
6055       return SDValue();
6056     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, LdVT.getSizeInBits() / 8, i))
6057       return SDValue();
6058     LastLoadedElt = i;
6059   }
6060
6061   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
6062   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
6063   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
6064   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
6065     assert(LDBase && "Did not find base load for merging consecutive loads");
6066     EVT EltVT = LDBase->getValueType(0);
6067     // Ensure that the input vector size for the merged loads matches the
6068     // cumulative size of the input elements.
6069     if (VT.getSizeInBits() != EltVT.getSizeInBits() * NumElems)
6070       return SDValue();
6071
6072     if (isAfterLegalize &&
6073         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
6074       return SDValue();
6075
6076     SDValue NewLd = SDValue();
6077
6078     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
6079                         LDBase->getPointerInfo(), LDBase->isVolatile(),
6080                         LDBase->isNonTemporal(), LDBase->isInvariant(),
6081                         LDBase->getAlignment());
6082
6083     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
6084       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
6085                                      SDValue(LDBase, 1),
6086                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
6087       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
6088       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
6089                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
6090     }
6091
6092     return NewLd;
6093   }
6094
6095   //TODO: The code below fires only for for loading the low v2i32 / v2f32
6096   //of a v4i32 / v4f32. It's probably worth generalizing.
6097   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
6098   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 && (EltVT.getSizeInBits() == 32) &&
6099       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
6100     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
6101     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
6102     SDValue ResNode =
6103         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
6104                                 LDBase->getPointerInfo(),
6105                                 LDBase->getAlignment(),
6106                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
6107                                 false/*WriteMem*/);
6108
6109     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
6110     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
6111     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
6112     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
6113       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
6114                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
6115       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
6116       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
6117                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
6118     }
6119
6120     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
6121   }
6122   return SDValue();
6123 }
6124
6125 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6126 /// to generate a splat value for the following cases:
6127 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6128 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6129 /// a scalar load, or a constant.
6130 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6131 /// or SDValue() otherwise.
6132 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6133                                     SelectionDAG &DAG) {
6134   // VBROADCAST requires AVX.
6135   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6136   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6137   if (!Subtarget->hasAVX())
6138     return SDValue();
6139
6140   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6141   SDLoc dl(Op);
6142
6143   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6144          "Unsupported vector type for broadcast.");
6145
6146   SDValue Ld;
6147   bool ConstSplatVal;
6148
6149   switch (Op.getOpcode()) {
6150     default:
6151       // Unknown pattern found.
6152       return SDValue();
6153
6154     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6155       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6156       BitVector UndefElements;
6157       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6158
6159       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6160       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6161       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6162         return SDValue();
6163
6164       Ld = Splat;
6165       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6166                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6167
6168       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6169       // BUILD_VECTOR node.
6170       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6171         return SDValue();
6172       break;
6173     }
6174
6175     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6176       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6177
6178       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6179       // broadcasted.
6180       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6181         return SDValue();
6182
6183       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6184       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6185           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6186
6187         if (!Subtarget->hasInt256())
6188           return SDValue();
6189
6190         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6191         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6192           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6193         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6194       }
6195
6196       Ld = Sc.getOperand(0);
6197       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6198                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6199
6200       // The scalar_to_vector node and the suspected
6201       // load node must have exactly one user.
6202       // Constants may have multiple users.
6203
6204       // AVX-512 has register version of the broadcast
6205       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6206         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6207       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6208           !hasRegVer))
6209         return SDValue();
6210       break;
6211     }
6212   }
6213
6214   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6215   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6216
6217   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6218   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6219   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6220   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6221   // that condition to know if this is truly a size win.
6222   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6223   bool OptForSize = F->hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize);
6224
6225   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6226   // into a vector.
6227   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6228   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6229   // But override that restriction when optimizing for size.
6230   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6231   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6232     EVT CVT = Ld.getValueType();
6233     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6234
6235     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6236     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6237     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6238     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6239     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6240         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6241       const Constant *C = nullptr;
6242       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6243         C = CI->getConstantIntValue();
6244       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6245         C = CF->getConstantFPValue();
6246
6247       assert(C && "Invalid constant type");
6248
6249       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6250       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6251       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6252       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6253                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6254                        false, false, false, Alignment);
6255
6256       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6257     }
6258   }
6259
6260   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6261
6262   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6263   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6264       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6265     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6266
6267   // The scalar source must be a normal load.
6268   if (!IsLoad)
6269     return SDValue();
6270
6271   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6272       (Subtarget->hasVLX() && ScalarSize == 64))
6273     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6274
6275   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6276   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6277   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6278     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6279       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6280   }
6281
6282   // Unsupported broadcast.
6283   return SDValue();
6284 }
6285
6286 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6287 /// underlying vector and index.
6288 ///
6289 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6290 /// index.
6291 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6292                                          SDValue ExtIdx) {
6293   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6294   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6295     return Idx;
6296
6297   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6298   // lowered this:
6299   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6300   // to:
6301   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6302   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6303   //                           undef)
6304   //                       Constant<0>)
6305   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6306   // is 2, as specified by the shuffle.
6307   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6308   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6309   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6310   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6311          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6312
6313   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6314   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6315     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6316     return ShuffleIdx;
6317   }
6318   return Idx;
6319 }
6320
6321 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6322   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6323
6324   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6325   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6326   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6327     return SDValue();
6328
6329   SDLoc DL(Op);
6330   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6331
6332   SDValue VecIn1;
6333   SDValue VecIn2;
6334   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6335   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6336
6337   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6338     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6339
6340     if (Opc == ISD::UNDEF)
6341       continue;
6342
6343     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6344       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6345       if (InsertIndices.size() > 1)
6346         return SDValue();
6347
6348       InsertIndices.push_back(i);
6349       continue;
6350     }
6351
6352     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6353     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6354     // Quit if non-constant index.
6355     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6356       return SDValue();
6357     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6358
6359     // Quit if extracted from vector of different type.
6360     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6361       return SDValue();
6362
6363     if (!VecIn1.getNode())
6364       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6365     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6366       if (!VecIn2.getNode())
6367         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6368       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6369         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6370         return SDValue();
6371     }
6372
6373     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6374       Mask[i] = Idx;
6375     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6376       Mask[i] = Idx + NumElems;
6377   }
6378
6379   if (!VecIn1.getNode())
6380     return SDValue();
6381
6382   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6383   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6384   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6385     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6386     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6387                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6388   }
6389
6390   return NV;
6391 }
6392
6393 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6394 SDValue
6395 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6396
6397   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6398   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6399          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6400
6401   SDLoc dl(Op);
6402   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6403     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6404     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6405     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6406   }
6407
6408   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6409     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6410     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6411     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6412   }
6413
6414   bool AllContants = true;
6415   uint64_t Immediate = 0;
6416   int NonConstIdx = -1;
6417   bool IsSplat = true;
6418   unsigned NumNonConsts = 0;
6419   unsigned NumConsts = 0;
6420   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6421     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6422     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6423       continue;
6424     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6425       AllContants = false;
6426       NonConstIdx = idx;
6427       NumNonConsts++;
6428     } else {
6429       NumConsts++;
6430       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6431       Immediate |= (1ULL << idx);
6432     }
6433     if (In != Op.getOperand(0))
6434       IsSplat = false;
6435   }
6436
6437   if (AllContants) {
6438     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6439       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6440     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6441                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6442   }
6443
6444   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6445     SDValue DstVec;
6446     if (NumConsts) {
6447       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6448                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6449       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6450     }
6451     else
6452       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6453     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6454                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6455                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6456   }
6457   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6458     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6459   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6460   SDValue Select;
6461   if (IsSplat)
6462     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6463                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6464                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6465   else
6466     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6467                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6468                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6469   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6470 }
6471
6472 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6473 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6474 ///
6475 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6476 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6477 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6478 /// operation to match.
6479 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6480 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6481 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6482 /// arithmetic sub.
6483 ///
6484 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6485 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6486 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6487                               SelectionDAG &DAG,
6488                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6489                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6490   EVT VT = N->getValueType(0);
6491
6492   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6493   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6494          "Invalid Vector in input!");
6495
6496   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6497   bool CanFold = true;
6498   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6499   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6500   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6501   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6502
6503   // Check if N implements a horizontal binop.
6504   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6505     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6506
6507     // Skip UNDEFs.
6508     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6509       // Update the expected vector extract index.
6510       if (i * 2 == NumElts)
6511         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6512       ExpectedVExtractIdx += 2;
6513       continue;
6514     }
6515
6516     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6517
6518     if (!CanFold)
6519       break;
6520
6521     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6522     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6523
6524     // Try to match the following pattern:
6525     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6526     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6527         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6528         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6529         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6530         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6531     if (!CanFold)
6532       break;
6533
6534     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6535     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6536
6537     if (i * 2 < NumElts) {
6538       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6539         V0 = Op0.getOperand(0);
6540     } else {
6541       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6542         V1 = Op0.getOperand(0);
6543       if (i * 2 == NumElts)
6544         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6545     }
6546
6547     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6548     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6549       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6550     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6551       // Try to match the following dag sequence:
6552       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6553       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6554     } else
6555       CanFold = false;
6556
6557     ExpectedVExtractIdx += 2;
6558   }
6559
6560   return CanFold;
6561 }
6562
6563 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6564 /// a concat_vector.
6565 ///
6566 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6567 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6568 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6569 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6570 /// horizontal binary operations.
6571 ///
6572 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6573 ///
6574 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6575 /// the two new horizontal binop.
6576 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6577 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6578 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6579 /// and the upper 128-bit of V1.
6580 ///   Example:
6581 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6582 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6583 ///
6584 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6585 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6586 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6587 ///   Example:
6588 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6589 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6590 ///
6591 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6592 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6593 /// the upper 128-bits of the result.
6594 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6595                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6596                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6597                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6598   EVT VT = V0.getValueType();
6599   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6600          "Invalid nodes in input!");
6601
6602   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6603   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6604   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6605   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6606   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6607   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6608
6609   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6610   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6611
6612   if (Mode) {
6613     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6614     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6615       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6616     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6617       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6618   } else {
6619     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6620     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6621                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6622       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6623
6624     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6625                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6626       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6627   }
6628
6629   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6630 }
6631
6632 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6633 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6634 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6635                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6636   SDLoc DL(BV);
6637   EVT VT = BV->getValueType(0);
6638   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6639   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6640   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6641
6642   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6643           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6644
6645   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6646   // adding two integer/float elements.
6647   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6648   // subtracting two integer/float elements.
6649   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6650   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6651   bool AddFound = false;
6652   bool SubFound = false;
6653
6654   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
6655     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6656
6657     // Skip 'undef' values.
6658     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6659     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6660       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6661       continue;
6662     }
6663
6664     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6665     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6666       return SDValue();
6667
6668     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6669     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6670
6671     // Try to match the following pattern:
6672     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6673     // Early exit if we cannot match that sequence.
6674     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6675         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6676         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6677         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6678         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6679       return SDValue();
6680
6681     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6682     if (I0 != i)
6683       return SDValue();
6684
6685     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6686     if (i & 1)
6687       AddFound = true;
6688     else
6689       SubFound = true;
6690
6691     // Update InVec0 and InVec1.
6692     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6693       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6694     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6695       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6696
6697     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6698     // come from a same pair of vectors.
6699     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6700       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6701         return SDValue();
6702
6703       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6704       // and then test again.
6705       std::swap(Op0, Op1);
6706       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6707         return SDValue();
6708     }
6709
6710     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6711       return SDValue();
6712
6713     // Update the pair of expected opcodes.
6714     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6715   }
6716
6717   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6718   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6719       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6720     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6721
6722   return SDValue();
6723 }
6724
6725 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6726                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6727   SDLoc DL(N);
6728   EVT VT = N->getValueType(0);
6729   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6730   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6731   SDValue InVec0, InVec1;
6732
6733   // Try to match an ADDSUB.
6734   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6735       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6736     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6737     if (Value.getNode())
6738       return Value;
6739   }
6740
6741   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6742   unsigned NumUndefsLO = 0;
6743   unsigned NumUndefsHI = 0;
6744   unsigned Half = NumElts/2;
6745
6746   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6747   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6748     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6749       NumUndefsLO++;
6750
6751   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6752     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6753       NumUndefsHI++;
6754
6755   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6756   // operands but one are UNDEF.
6757   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6758     return SDValue();
6759
6760   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6761     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6762     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6763       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6764
6765     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6766       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6767   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6768     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6769     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6770       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6771
6772     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6773       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6774   }
6775
6776   if (!Subtarget->hasAVX())
6777     return SDValue();
6778
6779   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6780     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6781     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6782     SDValue InVec2, InVec3;
6783     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6784         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6785         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6786           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6787         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6788           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6789       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6790
6791     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6792         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6793         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6794           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6795         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6796           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6797       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6798   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6799     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6800     SDValue InVec2, InVec3;
6801     unsigned X86Opcode;
6802     bool CanFold = true;
6803
6804     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6805         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6806         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6807           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6808         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6809           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6810       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6811     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6812         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6813         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6814           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6815         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6816           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6817       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6818     else
6819       CanFold = false;
6820
6821     if (CanFold) {
6822       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6823       // Do this only if the target has AVX2.
6824       if (Subtarget->hasAVX2())
6825         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6826
6827       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6828       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6829       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6830         return SDValue();
6831
6832       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6833       // a concat vector.
6834       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6835       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6836       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6837                                    isUndefLO, isUndefHI);
6838     }
6839   }
6840
6841   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6842        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6843     unsigned X86Opcode;
6844     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6845       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6846     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6847       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6848     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6849       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6850     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6851       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6852     else
6853       return SDValue();
6854
6855     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6856     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6857     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6858       return SDValue();
6859
6860     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6861     // a concat vector.
6862     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6863     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6864     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6865                                  isUndefLO, isUndefHI);
6866   }
6867
6868   return SDValue();
6869 }
6870
6871 SDValue
6872 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6873   SDLoc dl(Op);
6874
6875   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6876   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6877   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6878
6879   // Generate vectors for predicate vectors.
6880   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6881     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6882
6883   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6884   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6885     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6886     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6887     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6888       return Op;
6889
6890     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6891   }
6892
6893   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6894   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6895   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6896   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6897     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6898       return Op;
6899
6900     if (!VT.is512BitVector())
6901       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6902   }
6903
6904   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6905   if (Broadcast.getNode())
6906     return Broadcast;
6907
6908   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6909
6910   unsigned NumZero  = 0;
6911   unsigned NumNonZero = 0;
6912   unsigned NonZeros = 0;
6913   bool IsAllConstants = true;
6914   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6915   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6916     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6917     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6918       continue;
6919     Values.insert(Elt);
6920     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6921         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6922       IsAllConstants = false;
6923     if (X86::isZeroNode(Elt))
6924       NumZero++;
6925     else {
6926       NonZeros |= (1 << i);
6927       NumNonZero++;
6928     }
6929   }
6930
6931   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6932   if (NumNonZero == 0)
6933     return DAG.getUNDEF(VT);
6934
6935   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6936   if (NumNonZero == 1) {
6937     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6938     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6939
6940     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6941     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6942     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6943     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6944     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6945     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6946         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6947       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6948         // Handle SSE only.
6949         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6950         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6951         unsigned VecElts = 4;
6952
6953         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6954         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6955         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6956         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6957
6958         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6959         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6960           return DAG.getNode(
6961               ISD::BITCAST, dl, VT,
6962               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6963
6964         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6965
6966         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6967         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6968         if (Idx != 0) {
6969           SmallVector<int, 4> Mask;
6970           Mask.push_back(Idx);
6971           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6972             Mask.push_back(i);
6973           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6974                                       &Mask[0]);
6975         }
6976         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6977       }
6978     }
6979
6980     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6981     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6982     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6983     // depending on what the source datatype is.
6984     if (Idx == 0) {
6985       if (NumZero == 0)
6986         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6987
6988       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6989           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6990         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6991           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6992           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6993                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6994         }
6995         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6996         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6997         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6998         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6999       }
7000
7001       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
7002         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
7003         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
7004         if (VT.is256BitVector()) {
7005           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
7006           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
7007         } else {
7008           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
7009           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
7010         }
7011         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
7012       }
7013     }
7014
7015     // Is it a vector logical left shift?
7016     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
7017         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
7018         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
7019       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
7020       return getVShift(true, VT,
7021                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
7022                                    VT, Op.getOperand(1)),
7023                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
7024     }
7025
7026     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
7027       return SDValue();
7028
7029     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
7030     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
7031     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
7032     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
7033     // place.
7034     if (EVTBits == 32) {
7035       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
7036
7037       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
7038       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
7039         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
7040
7041       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
7042       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
7043       SmallVector<int, 8> MaskVec;
7044       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
7045         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
7046       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
7047     }
7048   }
7049
7050   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
7051   if (Values.size() == 1) {
7052     if (EVTBits == 32) {
7053       // Instead of a shuffle like this:
7054       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
7055       // Check if it's possible to issue this instead.
7056       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
7057       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
7058       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
7059       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
7060         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
7061     }
7062     return SDValue();
7063   }
7064
7065   // A vector full of immediates; various special cases are already
7066   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
7067   if (IsAllConstants)
7068     return SDValue();
7069
7070   // For AVX-length vectors, see if we can use a vector load to get all of the
7071   // elements, otherwise build the individual 128-bit pieces and use
7072   // shuffles to put them in place.
7073   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
7074     SmallVector<SDValue, 64> V;
7075     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
7076       V.push_back(Op.getOperand(i));
7077
7078     // Check for a build vector of consecutive loads.
7079     if (SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false))
7080       return LD;
7081
7082     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
7083
7084     // Build both the lower and upper subvector.
7085     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
7086                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
7087     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
7088                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
7089
7090     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
7091     if (VT.is256BitVector())
7092       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
7093     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
7094   }
7095
7096   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
7097   if (EVTBits == 64) {
7098     if (NumNonZero == 1) {
7099       // One half is zero or undef.
7100       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
7101       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
7102                                  Op.getOperand(Idx));
7103       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
7104     }
7105     return SDValue();
7106   }
7107
7108   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
7109   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
7110     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
7111                                         Subtarget, *this);
7112     if (V.getNode()) return V;
7113   }
7114
7115   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
7116     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
7117                                       Subtarget, *this);
7118     if (V.getNode()) return V;
7119   }
7120
7121   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
7122   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
7123     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, DAG, Subtarget, *this);
7124     if (V.getNode())
7125       return V;
7126   }
7127
7128   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7129   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7130   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7131     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7132       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7133       if (isZero)
7134         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7135       else
7136         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7137     }
7138
7139     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7140       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7141         default: break;
7142         case 0:
7143           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7144           break;
7145         case 1:
7146           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7147           break;
7148         case 2:
7149           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7150           break;
7151         case 3:
7152           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7153           break;
7154       }
7155     }
7156
7157     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7158     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7159     int MaskVec[] = {
7160       Reverse1 ? 1 : 0,
7161       Reverse1 ? 0 : 1,
7162       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7163       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7164     };
7165     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7166   }
7167
7168   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7169     // Check for a build vector of consecutive loads.
7170     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7171       V[i] = Op.getOperand(i);
7172
7173     // Check for elements which are consecutive loads.
7174     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7175     if (LD.getNode())
7176       return LD;
7177
7178     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7179     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7180     if (Sh.getNode())
7181       return Sh;
7182
7183     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7184     if (Subtarget->hasSSE41()) {
7185       SDValue Result;
7186       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7187         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7188       else
7189         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7190
7191       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7192         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7193         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7194                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7195       }
7196       return Result;
7197     }
7198
7199     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7200     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7201     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7202     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7203       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7204         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7205       else
7206         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7207     }
7208
7209     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7210     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7211     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7212     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7213     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7214     while (EltStride != 0) {
7215       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7216         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7217         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7218         // right place, the one element (since it's the first round) being
7219         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7220         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7221         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7222             EltStride == NumElems/2)
7223           continue;
7224
7225         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7226       }
7227       EltStride >>= 1;
7228     }
7229     return V[0];
7230   }
7231   return SDValue();
7232 }
7233
7234 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7235 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7236 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7237   SDLoc dl(Op);
7238   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7239
7240   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7241           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7242
7243   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7244   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7245   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7246   if(ResVT.is256BitVector())
7247     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7248
7249   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7250     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7251                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7252     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7253     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7254     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7255       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7256   }
7257   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7258 }
7259
7260 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7261   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7262   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7263          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7264           Op.getNumOperands() == 4)));
7265
7266   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7267   // from two other 128-bit ones.
7268
7269   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7270   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7271 }
7272
7273
7274 //===----------------------------------------------------------------------===//
7275 // Vector shuffle lowering
7276 //
7277 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7278 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7279 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7280 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7281 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7282 // patterns.
7283 //===----------------------------------------------------------------------===//
7284
7285 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7286 ///
7287 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7288 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7289 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7290 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7291 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7292 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7293   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7294     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7295       return false;
7296   return true;
7297 }
7298
7299 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7300 ///
7301 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7302 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7303 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7304 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7305 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7306 /// fully general case.
7307 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7308   for (int M : Mask)
7309     if (M >= (int)Mask.size())
7310       return false;
7311   return true;
7312 }
7313
7314 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7315 /// shuffle mask.
7316 ///
7317 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7318 /// and we routinely test for these.
7319 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7320   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7321   int Size = Mask.size();
7322   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7323     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7324       return true;
7325   return false;
7326 }
7327
7328 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7329 ///
7330 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7331 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7332 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7333 /// same lane of a second vector.
7334 ///
7335 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7336 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7337 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7338 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7339 static bool
7340 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7341                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7342   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7343   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7344   int Size = Mask.size();
7345   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7346     if (Mask[i] < 0)
7347       continue;
7348     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7349       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7350       return false;
7351
7352     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7353     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7354       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7355       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7356           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7357     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7358       // Found a mismatch with the repeated mask.
7359       return false;
7360   }
7361   return true;
7362 }
7363
7364 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7365 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7366 namespace {
7367
7368 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7369 ///
7370 /// See its documentation for details.
7371 bool isShuffleEquivalentImpl(SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7372                              ArrayRef<const int *> Args) {
7373   if (Mask.size() != Args.size())
7374     return false;
7375
7376   // If the values are build vectors, we can look through them to find
7377   // equivalent inputs that make the shuffles equivalent.
7378   auto *BV1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1);
7379   auto *BV2 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2);
7380
7381   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7382     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7383     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i]) {
7384       auto *MaskBV = Mask[i] < e ? BV1 : BV2;
7385       auto *ArgsBV = *Args[i] < e ? BV1 : BV2;
7386       if (!MaskBV || !ArgsBV ||
7387           MaskBV->getOperand(Mask[i] % e) != ArgsBV->getOperand(*Args[i] % e))
7388         return false;
7389     }
7390   }
7391   return true;
7392 }
7393
7394 } // namespace
7395
7396 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7397 /// arguments.
7398 ///
7399 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7400 ///
7401 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7402 ///
7403 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7404 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7405 /// in the argument.
7406 static const VariadicFunction3<bool, SDValue, SDValue, ArrayRef<int>, int,
7407                                isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent =
7408     {};
7409
7410 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7411 ///
7412 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7413 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7414 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7415 /// example.
7416 ///
7417 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7418 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7419                                           SelectionDAG &DAG) {
7420   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7421   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7422   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7423   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7424   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7425
7426   unsigned Imm = 0;
7427   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7428   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7429   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7430   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7431   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7432 }
7433
7434 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7435 ///
7436 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7437 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7438 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7439 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7440 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7441                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7442                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7443                                          SelectionDAG &DAG) {
7444
7445   unsigned BlendMask = 0;
7446   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7447     if (Mask[i] >= Size) {
7448       if (Mask[i] != i + Size)
7449         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7450       BlendMask |= 1u << i;
7451       continue;
7452     }
7453     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7454       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7455   }
7456   switch (VT.SimpleTy) {
7457   case MVT::v2f64:
7458   case MVT::v4f32:
7459   case MVT::v4f64:
7460   case MVT::v8f32:
7461     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7462                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7463
7464   case MVT::v4i64:
7465   case MVT::v8i32:
7466     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7467     // FALLTHROUGH
7468   case MVT::v2i64:
7469   case MVT::v4i32:
7470     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7471     // that instruction.
7472     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7473       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7474       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7475       BlendMask = 0;
7476       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7477         if (Mask[i] >= Size)
7478           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7479             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7480
7481       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7482       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7483       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7484       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7485                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7486                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7487     }
7488     // FALLTHROUGH
7489   case MVT::v8i16: {
7490     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7491     // v8i16s prior to blending.
7492     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7493     BlendMask = 0;
7494     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7495       if (Mask[i] >= Size)
7496         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7497           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7498
7499     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7500     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7501     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7502                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7503                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7504   }
7505
7506   case MVT::v16i16: {
7507     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7508     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7509     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7510       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7511       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7512       BlendMask = 0;
7513       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7514         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7515           BlendMask |= 1u << i;
7516       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7517                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7518     }
7519   }
7520     // FALLTHROUGH
7521   case MVT::v32i8: {
7522     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7523     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7524     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7525     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7526
7527     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7528     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7529     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7530     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7531     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7532     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7533     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7534     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7535     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7536     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7537     // actual model.
7538     SDValue VSELECTMask[32];
7539     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7540       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7541         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7542             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7543                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7544
7545     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7546     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7547     return DAG.getNode(
7548         ISD::BITCAST, DL, VT,
7549         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7550                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7551                     V1, V2));
7552   }
7553
7554   default:
7555     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7556   }
7557 }
7558
7559 /// \brief Try to lower as a blend of elements from two inputs followed by
7560 /// a single-input permutation.
7561 ///
7562 /// This matches the pattern where we can blend elements from two inputs and
7563 /// then reduce the shuffle to a single-input permutation.
7564 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlendAndPermute(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7565                                                    SDValue V2,
7566                                                    ArrayRef<int> Mask,
7567                                                    SelectionDAG &DAG) {
7568   // We build up the blend mask while checking whether a blend is a viable way
7569   // to reduce the shuffle.
7570   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7571   SmallVector<int, 32> PermuteMask(Mask.size(), -1);
7572
7573   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7574     if (Mask[i] < 0)
7575       continue;
7576
7577     assert(Mask[i] < Size * 2 && "Shuffle input is out of bounds.");
7578
7579     if (BlendMask[Mask[i] % Size] == -1)
7580       BlendMask[Mask[i] % Size] = Mask[i];
7581     else if (BlendMask[Mask[i] % Size] != Mask[i])
7582       return SDValue(); // Can't blend in the needed input!
7583
7584     PermuteMask[i] = Mask[i] % Size;
7585   }
7586
7587   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7588   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V, DAG.getUNDEF(VT), PermuteMask);
7589 }
7590
7591 /// \brief Generic routine to decompose a shuffle and blend into indepndent
7592 /// blends and permutes.
7593 ///
7594 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7595 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7596 /// operations. It will try to pick the best arrangement of shuffles and
7597 /// blends.
7598 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7599                                                           SDValue V1,
7600                                                           SDValue V2,
7601                                                           ArrayRef<int> Mask,
7602                                                           SelectionDAG &DAG) {
7603   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7604   // blend them together.
7605   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7606   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7607   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7608   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7609     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7610       V1Mask[i] = Mask[i];
7611       BlendMask[i] = i;
7612     } else if (Mask[i] >= Size) {
7613       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7614       BlendMask[i] = i + Size;
7615     }
7616
7617   // Try to lower with the simpler initial blend strategy unless one of the
7618   // input shuffles would be a no-op. We prefer to shuffle inputs as the
7619   // shuffle may be able to fold with a load or other benefit. However, when
7620   // we'll have to do 2x as many shuffles in order to achieve this, blending
7621   // first is a better strategy.
7622   if (!isNoopShuffleMask(V1Mask) && !isNoopShuffleMask(V2Mask))
7623     if (SDValue BlendPerm =
7624             lowerVectorShuffleAsBlendAndPermute(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG))
7625       return BlendPerm;
7626
7627   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7628   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7629   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7630 }
7631
7632 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7633 ///
7634 /// SSSE3 has a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7635 /// byte-rotation of the concatenation of two vectors; pre-SSSE3 can use
7636 /// a PSRLDQ/PSLLDQ/POR pattern to get a similar effect. This routine will
7637 /// try to generically lower a vector shuffle through such an pattern. It
7638 /// does not check for the profitability of lowering either as PALIGNR or
7639 /// PSRLDQ/PSLLDQ/POR, only whether the mask is valid to lower in that form.
7640 /// This matches shuffle vectors that look like:
7641 ///
7642 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7643 ///
7644 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7645 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7646 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7647 /// rotate* of the vector lanes.
7648 ///
7649 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7650 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7651                                               SDValue V2,
7652                                               ArrayRef<int> Mask,
7653                                               const X86Subtarget *Subtarget,
7654                                               SelectionDAG &DAG) {
7655   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7656
7657   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7658   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7659   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7660   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7661   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7662   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7663   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7664   int Rotation = 0;
7665   SDValue Lo, Hi;
7666   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7667     if (Mask[i] == -1)
7668       continue;
7669     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7670
7671     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7672     // a rotated vector would have started.
7673     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7674     if (StartIdx == 0)
7675       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7676       return SDValue();
7677
7678     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7679     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7680     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7681
7682     if (Rotation == 0)
7683       Rotation = CandidateRotation;
7684     else if (Rotation != CandidateRotation)
7685       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7686       return SDValue();
7687
7688     // Compute which value this mask is pointing at.
7689     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7690
7691     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7692     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7693     // are remaining.
7694     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7695
7696     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7697     // that it remains consistent.
7698     if (!TargetV)
7699       TargetV = MaskV;
7700     else if (TargetV != MaskV)
7701       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7702       // unsupported interleaving.
7703       return SDValue();
7704   }
7705
7706   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7707   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7708   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7709   if (!Lo)
7710     Lo = Hi;
7711   else if (!Hi)
7712     Hi = Lo;
7713
7714   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7715          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7716   assert(Mask.size() <= 16 &&
7717          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7718
7719   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7720   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7721   int Scale = 16 / Mask.size();
7722
7723   // SSSE3 targets can use the palignr instruction
7724   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
7725     // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7726     Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7727     Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7728
7729     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7730                        DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7731                                    DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7732   }
7733
7734   // Default SSE2 implementation
7735   int LoByteShift = 16 - Rotation * Scale;
7736   int HiByteShift = Rotation * Scale;
7737
7738   // Cast the inputs to v2i64 to match PSLLDQ/PSRLDQ.
7739   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Lo);
7740   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Hi);
7741
7742   SDValue LoShift = DAG.getNode(X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, Lo,
7743                                 DAG.getConstant(8 * LoByteShift, MVT::i8));
7744   SDValue HiShift = DAG.getNode(X86ISD::VSRLDQ, DL, MVT::v2i64, Hi,
7745                                 DAG.getConstant(8 * HiByteShift, MVT::i8));
7746   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7747                      DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v2i64, LoShift, HiShift));
7748 }
7749
7750 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7751 ///
7752 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7753 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7754 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7755 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7756 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7757 /// shuffle.
7758 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7759                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7760   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7761
7762   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7763     V1 = V1->getOperand(0);
7764   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7765     V2 = V2->getOperand(0);
7766
7767   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7768   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7769
7770   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7771     int M = Mask[i];
7772     // Handle the easy cases.
7773     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7774       Zeroable[i] = true;
7775       continue;
7776     }
7777
7778     // If this is an index into a build_vector node (which has the same number
7779     // of elements), dig out the input value and use it.
7780     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7781     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR || Size != (int)V.getNumOperands())
7782       continue;
7783
7784     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7785     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7786     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7787     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7788       Zeroable[i] = true;
7789   }
7790
7791   return Zeroable;
7792 }
7793
7794 /// \brief Try to emit a bitmask instruction for a shuffle.
7795 ///
7796 /// This handles cases where we can model a blend exactly as a bitmask due to
7797 /// one of the inputs being zeroable.
7798 static SDValue lowerVectorShuffleAsBitMask(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7799                                            SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7800                                            SelectionDAG &DAG) {
7801   MVT EltVT = VT.getScalarType();
7802   int NumEltBits = EltVT.getSizeInBits();
7803   MVT IntEltVT = MVT::getIntegerVT(NumEltBits);
7804   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, IntEltVT);
7805   SDValue AllOnes = DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(NumEltBits), IntEltVT);
7806   if (EltVT.isFloatingPoint()) {
7807     Zero = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, Zero);
7808     AllOnes = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, AllOnes);
7809   }
7810   SmallVector<SDValue, 16> VMaskOps(Mask.size(), Zero);
7811   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7812   SDValue V;
7813   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7814     if (Zeroable[i])
7815       continue;
7816     if (Mask[i] % Size != i)
7817       return SDValue(); // Not a blend.
7818     if (!V)
7819       V = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7820     else if (V != (Mask[i] < Size ? V1 : V2))
7821       return SDValue(); // Can only let one input through the mask.
7822
7823     VMaskOps[i] = AllOnes;
7824   }
7825   if (!V)
7826     return SDValue(); // No non-zeroable elements!
7827
7828   SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, VMaskOps);
7829   V = DAG.getNode(VT.isFloatingPoint()
7830                   ? (unsigned) X86ISD::FAND : (unsigned) ISD::AND,
7831                   DL, VT, V, VMask);
7832   return V;
7833 }
7834
7835 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte shift (shifts in zeros).
7836 ///
7837 /// Attempts to match a shuffle mask against the PSRLDQ and PSLLDQ
7838 /// byte-shift instructions. The mask must consist of a shifted sequential
7839 /// shuffle from one of the input vectors and zeroable elements for the
7840 /// remaining 'shifted in' elements.
7841 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteShift(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7842                                              SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7843                                              SelectionDAG &DAG) {
7844   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7845
7846   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7847
7848   int NumElts = VT.getVectorNumElements();
7849   int NumLanes = VT.getSizeInBits() / 128;
7850   int NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
7851   int Scale = 16 / NumLaneElts;
7852   MVT ShiftVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, 2 * NumLanes);
7853
7854   // PSLLDQ : (little-endian) left byte shift
7855   // [ zz,  0,  1,  2,  3,  4,  5,  6]
7856   // [ zz, zz, -1, -1,  2,  3,  4, -1]
7857   // [ zz, zz, zz, zz, zz, zz, -1,  1]
7858   // PSRLDQ : (little-endian) right byte shift
7859   // [  5, 6,  7, zz, zz, zz, zz, zz]
7860   // [ -1, 5,  6,  7, zz, zz, zz, zz]
7861   // [  1, 2, -1, -1, -1, -1, zz, zz]
7862   auto MatchByteShift = [&](int Shift) -> SDValue {
7863     bool MatchLeft = true, MatchRight = true;
7864     for (int l = 0; l < NumElts; l += NumLaneElts) {
7865       for (int i = 0; i < Shift; ++i)
7866         MatchLeft &= Zeroable[l + i];
7867       for (int i = NumLaneElts - Shift; i < NumLaneElts; ++i)
7868         MatchRight &= Zeroable[l + i];
7869     }
7870     if (!(MatchLeft || MatchRight))
7871       return SDValue();
7872
7873     bool MatchV1 = true, MatchV2 = true;
7874     for (int l = 0; l < NumElts; l += NumLaneElts) {
7875       unsigned Pos = MatchLeft ? Shift + l : l;
7876       unsigned Low = MatchLeft ? l : Shift + l;
7877       unsigned Len = NumLaneElts - Shift;
7878       MatchV1 &= isSequentialOrUndefInRange(Mask, Pos, Len, Low);
7879       MatchV2 &= isSequentialOrUndefInRange(Mask, Pos, Len, Low + NumElts);
7880     }
7881     if (!(MatchV1 || MatchV2))
7882       return SDValue();
7883
7884     int ByteShift = Shift * Scale;
7885     unsigned Op = MatchRight ? X86ISD::VSRLDQ : X86ISD::VSHLDQ;
7886     SDValue V = MatchV1 ? V1 : V2;
7887     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShiftVT, V);
7888     V = DAG.getNode(Op, DL, ShiftVT, V,
7889                     DAG.getConstant(ByteShift * 8, MVT::i8));
7890     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V);
7891   };
7892
7893   for (int Shift = 1; Shift < NumLaneElts; ++Shift)
7894     if (SDValue S = MatchByteShift(Shift))
7895       return S;
7896
7897   // no match
7898   return SDValue();
7899 }
7900
7901 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a bit shift (shifts in zeros).
7902 ///
7903 /// Attempts to match a shuffle mask against the PSRL(W/D/Q) and PSLL(W/D/Q)
7904 /// SSE2 and AVX2 logical bit-shift instructions. The function matches
7905 /// elements from one of the input vectors shuffled to the left or right
7906 /// with zeroable elements 'shifted in'.
7907 static SDValue lowerVectorShuffleAsBitShift(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7908                                             SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7909                                             SelectionDAG &DAG) {
7910   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7911
7912   int Size = Mask.size();
7913   assert(Size == (int)VT.getVectorNumElements() && "Unexpected mask size");
7914
7915   // PSRL : (little-endian) right bit shift.
7916   // [  1, zz,  3, zz]
7917   // [ -1, -1,  7, zz]
7918   // PSHL : (little-endian) left bit shift.
7919   // [ zz, 0, zz,  2 ]
7920   // [ -1, 4, zz, -1 ]
7921   auto MatchBitShift = [&](int Shift, int Scale) -> SDValue {
7922     MVT ShiftSVT = MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * Scale);
7923     MVT ShiftVT = MVT::getVectorVT(ShiftSVT, Size / Scale);
7924     assert(DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(ShiftVT) &&
7925            "Illegal integer vector type");
7926
7927     bool MatchLeft = true, MatchRight = true;
7928     for (int i = 0; i != Size; i += Scale) {
7929       for (int j = 0; j != Shift; ++j) {
7930         MatchLeft &= Zeroable[i + j];
7931       }
7932       for (int j = Scale - Shift; j != Scale; ++j) {
7933         MatchRight &= Zeroable[i + j];
7934       }
7935     }
7936     if (!(MatchLeft || MatchRight))
7937       return SDValue();
7938
7939     bool MatchV1 = true, MatchV2 = true;
7940     for (int i = 0; i != Size; i += Scale) {
7941       unsigned Pos = MatchLeft ? i + Shift : i;
7942       unsigned Low = MatchLeft ? i : i + Shift;
7943       unsigned Len = Scale - Shift;
7944       MatchV1 &= isSequentialOrUndefInRange(Mask, Pos, Len, Low);
7945       MatchV2 &= isSequentialOrUndefInRange(Mask, Pos, Len, Low + Size);
7946     }
7947     if (!(MatchV1 || MatchV2))
7948       return SDValue();
7949
7950     // Cast the inputs to ShiftVT to match VSRLI/VSHLI and back again.
7951     unsigned OpCode = MatchLeft ? X86ISD::VSHLI : X86ISD::VSRLI;
7952     int ShiftAmt = Shift * VT.getScalarSizeInBits();
7953     SDValue V = MatchV1 ? V1 : V2;
7954     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShiftVT, V);
7955     V = DAG.getNode(OpCode, DL, ShiftVT, V, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
7956     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V);
7957   };
7958
7959   // SSE/AVX supports logical shifts up to 64-bit integers - so we can just
7960   // keep doubling the size of the integer elements up to that. We can
7961   // then shift the elements of the integer vector by whole multiples of
7962   // their width within the elements of the larger integer vector. Test each
7963   // multiple to see if we can find a match with the moved element indices
7964   // and that the shifted in elements are all zeroable.
7965   for (int Scale = 2; Scale * VT.getScalarSizeInBits() <= 64; Scale *= 2)
7966     for (int Shift = 1; Shift != Scale; ++Shift)
7967       if (SDValue BitShift = MatchBitShift(Shift, Scale))
7968         return BitShift;
7969
7970   // no match
7971   return SDValue();
7972 }
7973
7974 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7975 ///
7976 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7977 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7978 /// features of the subtarget.
7979 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7980     SDLoc DL, MVT VT, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7981     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7982   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7983   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
7984   int EltBits = VT.getScalarSizeInBits();
7985   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7986          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7987   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7988
7989   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7990   // input type and available ISA extensions.
7991   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7992     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7993                                  NumElements / Scale);
7994     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7995                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7996   }
7997
7998   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7999   // instructions that can fold with a load and/or copy.
8000   if (AnyExt && EltBits == 32) {
8001     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
8002     return DAG.getNode(
8003         ISD::BITCAST, DL, VT,
8004         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8005                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
8006                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8007   }
8008   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
8009     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
8010     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8011                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
8012                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
8013     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
8014     return DAG.getNode(
8015         ISD::BITCAST, DL, VT,
8016         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
8017                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
8018                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
8019   }
8020
8021   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
8022   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
8023   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
8024   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
8025     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
8026     SDValue PSHUFBMask[16];
8027     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8028       PSHUFBMask[i] =
8029           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
8030     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
8031     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
8032                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
8033                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
8034                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
8035   }
8036
8037   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
8038   do {
8039     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
8040     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
8041                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
8042     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
8043     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
8044     Scale /= 2;
8045     EltBits *= 2;
8046     NumElements /= 2;
8047   } while (Scale > 1);
8048   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
8049 }
8050
8051 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any microarch.
8052 ///
8053 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
8054 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
8055 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
8056 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
8057 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
8058 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
8059 /// masking out later).
8060 ///
8061 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
8062 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
8063 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8064     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
8065     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8066   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8067
8068   int Bits = VT.getSizeInBits();
8069   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
8070   assert(VT.getScalarSizeInBits() <= 32 &&
8071          "Exceeds 32-bit integer zero extension limit");
8072   assert((int)Mask.size() == NumElements && "Unexpected shuffle mask size");
8073
8074   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
8075   // valid.
8076   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
8077     SDValue InputV;
8078     bool AnyExt = true;
8079     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
8080       if (Mask[i] == -1)
8081         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
8082       if (i % Scale != 0) {
8083         // Each of the extended elements need to be zeroable.
8084         if (!Zeroable[i])
8085           return SDValue();
8086
8087         // We no longer are in the anyext case.
8088         AnyExt = false;
8089         continue;
8090       }
8091
8092       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
8093       // same input vector.
8094       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
8095       if (!InputV)
8096         InputV = V;
8097       else if (InputV != V)
8098         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
8099
8100       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
8101         return SDValue(); // Non-consecutive strided elements.
8102     }
8103
8104     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
8105     // have already been handled.
8106     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
8107     if (!InputV)
8108       return SDValue();
8109
8110     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
8111         DL, VT, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
8112   };
8113
8114   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
8115   assert(Bits % 64 == 0 &&
8116          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
8117   int NumExtElements = Bits / 64;
8118
8119   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
8120   // many elements.
8121   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
8122     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
8123            "The input vector size must be divisible by the extended size.");
8124     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
8125       return V;
8126   }
8127
8128   // General extends failed, but 128-bit vectors may be able to use MOVQ.
8129   if (Bits != 128)
8130     return SDValue();
8131
8132   // Returns one of the source operands if the shuffle can be reduced to a
8133   // MOVQ, copying the lower 64-bits and zero-extending to the upper 64-bits.
8134   auto CanZExtLowHalf = [&]() {
8135     for (int i = NumElements / 2; i != NumElements; ++i)
8136       if (!Zeroable[i])
8137         return SDValue();
8138     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, NumElements / 2, 0))
8139       return V1;
8140     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, NumElements / 2, NumElements))
8141       return V2;
8142     return SDValue();
8143   };
8144
8145   if (SDValue V = CanZExtLowHalf()) {
8146     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V);
8147     V = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, MVT::v2i64, V);
8148     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V);
8149   }
8150
8151   // No viable ext lowering found.
8152   return SDValue();
8153 }
8154
8155 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
8156 ///
8157 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
8158 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
8159                                               SelectionDAG &DAG) {
8160   MVT VT = V.getSimpleValueType();
8161   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8162   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
8163     V = V.getOperand(0);
8164   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
8165   // element from it.
8166   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
8167   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
8168     return SDValue();
8169
8170   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
8171       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
8172     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, V.getOperand(Idx));
8173
8174   return SDValue();
8175 }
8176
8177 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
8178 ///
8179 /// This is particularly important because the set of instructions varies
8180 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
8181 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
8182   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
8183     V = V.getOperand(0);
8184
8185   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
8186 }
8187
8188 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
8189 ///
8190 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
8191 /// across all subtarget feature sets.
8192 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8193     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
8194     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8195   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8196   MVT ExtVT = VT;
8197   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8198
8199   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
8200                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
8201                 Mask.begin();
8202   bool IsV1Zeroable = true;
8203   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
8204     if (i != V2Index && !Zeroable[i]) {
8205       IsV1Zeroable = false;
8206       break;
8207     }
8208
8209   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
8210   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
8211   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
8212   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
8213   // vector shuffle lowering is dead.
8214   if (SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(
8215           V2, Mask[V2Index] - Mask.size(), DAG)) {
8216     // We need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
8217     V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
8218     if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
8219       // Using zext to expand a narrow element won't work for non-zero
8220       // insertions.
8221       if (!IsV1Zeroable)
8222         return SDValue();
8223
8224       // Zero-extend directly to i32.
8225       ExtVT = MVT::v4i32;
8226       V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
8227     }
8228     V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S);
8229   } else if (Mask[V2Index] != (int)Mask.size() || EltVT == MVT::i8 ||
8230              EltVT == MVT::i16) {
8231     // Either not inserting from the low element of the input or the input
8232     // element size is too small to use VZEXT_MOVL to clear the high bits.
8233     return SDValue();
8234   }
8235
8236   if (!IsV1Zeroable) {
8237     // If V1 can't be treated as a zero vector we have fewer options to lower
8238     // this. We can't support integer vectors or non-zero targets cheaply, and
8239     // the V1 elements can't be permuted in any way.
8240     assert(VT == ExtVT && "Cannot change extended type when non-zeroable!");
8241     if (!VT.isFloatingPoint() || V2Index != 0)
8242       return SDValue();
8243     SmallVector<int, 8> V1Mask(Mask.begin(), Mask.end());
8244     V1Mask[V2Index] = -1;
8245     if (!isNoopShuffleMask(V1Mask))
8246       return SDValue();
8247     // This is essentially a special case blend operation, but if we have
8248     // general purpose blend operations, they are always faster. Bail and let
8249     // the rest of the lowering handle these as blends.
8250     if (Subtarget->hasSSE41())
8251       return SDValue();
8252
8253     // Otherwise, use MOVSD or MOVSS.
8254     assert((EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64) &&
8255            "Only two types of floating point element types to handle!");
8256     return DAG.getNode(EltVT == MVT::f32 ? X86ISD::MOVSS : X86ISD::MOVSD, DL,
8257                        ExtVT, V1, V2);
8258   }
8259
8260   // This lowering only works for the low element with floating point vectors.
8261   if (VT.isFloatingPoint() && V2Index != 0)
8262     return SDValue();
8263
8264   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT, V2);
8265   if (ExtVT != VT)
8266     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
8267
8268   if (V2Index != 0) {
8269     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
8270     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
8271     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
8272     // the inputs are zero.
8273     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
8274       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
8275       V2Shuffle[V2Index] = 0;
8276       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
8277     } else {
8278       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
8279       V2 = DAG.getNode(
8280           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
8281           DAG.getConstant(
8282               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
8283               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
8284       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
8285     }
8286   }
8287   return V2;
8288 }
8289
8290 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
8291 ///
8292 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
8293 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
8294 /// a convenient way to factor it out.
8295 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
8296                                              ArrayRef<int> Mask,
8297                                              const X86Subtarget *Subtarget,
8298                                              SelectionDAG &DAG) {
8299   if (!Subtarget->hasAVX())
8300     return SDValue();
8301   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
8302     return SDValue();
8303
8304   // Check that the mask is a broadcast.
8305   int BroadcastIdx = -1;
8306   for (int M : Mask)
8307     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
8308       BroadcastIdx = M;
8309     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
8310       return SDValue();
8311
8312   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
8313                                             "a sorted mask where the broadcast "
8314                                             "comes from V1.");
8315
8316   // Go up the chain of (vector) values to try and find a scalar load that
8317   // we can combine with the broadcast.
8318   for (;;) {
8319     switch (V.getOpcode()) {
8320     case ISD::CONCAT_VECTORS: {
8321       int OperandSize = Mask.size() / V.getNumOperands();
8322       V = V.getOperand(BroadcastIdx / OperandSize);
8323       BroadcastIdx %= OperandSize;
8324       continue;
8325     }
8326
8327     case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
8328       SDValue VOuter = V.getOperand(0), VInner = V.getOperand(1);
8329       auto ConstantIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(2));
8330       if (!ConstantIdx)
8331         break;
8332
8333       int BeginIdx = (int)ConstantIdx->getZExtValue();
8334       int EndIdx =
8335           BeginIdx + (int)VInner.getValueType().getVectorNumElements();
8336       if (BroadcastIdx >= BeginIdx && BroadcastIdx < EndIdx) {
8337         BroadcastIdx -= BeginIdx;
8338         V = VInner;
8339       } else {
8340         V = VOuter;
8341       }
8342       continue;
8343     }
8344     }
8345     break;
8346   }
8347
8348   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering
8349   // for scalars so that we can more effectively fold with loads.
8350   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
8351       (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
8352     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
8353
8354     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
8355     // AVX2.
8356     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
8357       return SDValue();
8358   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
8359     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
8360     // broadcast from the zero-element of a vector register.
8361     return SDValue();
8362   }
8363
8364   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
8365 }
8366
8367 // Check for whether we can use INSERTPS to perform the shuffle. We only use
8368 // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8369 // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8370 // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS. We can also
8371 // perform INSERTPS if a single V1 element is out of place and all V2
8372 // elements are zeroable.
8373 static SDValue lowerVectorShuffleAsInsertPS(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8374                                             ArrayRef<int> Mask,
8375                                             SelectionDAG &DAG) {
8376   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8377   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8378   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8379   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8380
8381   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8382
8383   unsigned ZMask = 0;
8384   int V1DstIndex = -1;
8385   int V2DstIndex = -1;
8386   bool V1UsedInPlace = false;
8387
8388   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8389     // Synthesize a zero mask from the zeroable elements (includes undefs).
8390     if (Zeroable[i]) {
8391       ZMask |= 1 << i;
8392       continue;
8393     }
8394
8395     // Flag if we use any V1 inputs in place.
8396     if (i == Mask[i]) {
8397       V1UsedInPlace = true;
8398       continue;
8399     }
8400
8401     // We can only insert a single non-zeroable element.
8402     if (V1DstIndex != -1 || V2DstIndex != -1)
8403       return SDValue();
8404
8405     if (Mask[i] < 4) {
8406       // V1 input out of place for insertion.
8407       V1DstIndex = i;
8408     } else {
8409       // V2 input for insertion.
8410       V2DstIndex = i;
8411     }
8412   }
8413
8414   // Don't bother if we have no (non-zeroable) element for insertion.
8415   if (V1DstIndex == -1 && V2DstIndex == -1)
8416     return SDValue();
8417
8418   // Determine element insertion src/dst indices. The src index is from the
8419   // start of the inserted vector, not the start of the concatenated vector.
8420   unsigned V2SrcIndex = 0;
8421   if (V1DstIndex != -1) {
8422     // If we have a V1 input out of place, we use V1 as the V2 element insertion
8423     // and don't use the original V2 at all.
8424     V2SrcIndex = Mask[V1DstIndex];
8425     V2DstIndex = V1DstIndex;
8426     V2 = V1;
8427   } else {
8428     V2SrcIndex = Mask[V2DstIndex] - 4;
8429   }
8430
8431   // If no V1 inputs are used in place, then the result is created only from
8432   // the zero mask and the V2 insertion - so remove V1 dependency.
8433   if (!V1UsedInPlace)
8434     V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8435
8436   unsigned InsertPSMask = V2SrcIndex << 6 | V2DstIndex << 4 | ZMask;
8437   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8438
8439   // Insert the V2 element into the desired position.
8440   SDLoc DL(Op);
8441   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8442                      DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8443 }
8444
8445 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
8446 ///
8447 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
8448 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
8449 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
8450 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
8451 /// possible.
8452 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8453                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8454                                        SelectionDAG &DAG) {
8455   SDLoc DL(Op);
8456   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
8457   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
8458   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
8459   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8460   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8461   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8462
8463   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8464     // Use low duplicate instructions for masks that match their pattern.
8465     if (Subtarget->hasSSE3())
8466       if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 0))
8467         return DAG.getNode(X86ISD::MOVDDUP, DL, MVT::v2f64, V1);
8468
8469     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
8470     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
8471     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
8472
8473     if (Subtarget->hasAVX()) {
8474       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8475       // into the shuffle.
8476       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
8477                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8478     }
8479
8480     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
8481                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8482   }
8483   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
8484   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
8485
8486   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
8487   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8488     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8489             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8490       return Insertion;
8491     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8492     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8493     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8494                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8495     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8496             MVT::v2f64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8497       return Insertion;
8498   }
8499
8500   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
8501   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
8502   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 3))
8503     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
8504       // We can either use a special instruction to load over the low double or
8505       // to move just the low double.
8506       return DAG.getNode(
8507           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
8508           DL, MVT::v2f64, V2,
8509           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
8510
8511   if (Subtarget->hasSSE41())
8512     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
8513                                                   Subtarget, DAG))
8514       return Blend;
8515
8516   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8517   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 2))
8518     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
8519   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 3))
8520     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
8521
8522   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
8523   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
8524                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8525 }
8526
8527 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
8528 ///
8529 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
8530 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
8531 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
8532 /// casting.
8533 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8534                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8535                                        SelectionDAG &DAG) {
8536   SDLoc DL(Op);
8537   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
8538   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8539   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8540   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8541   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8542   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8543
8544   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8545     // Check for being able to broadcast a single element.
8546     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
8547                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8548       return Broadcast;
8549
8550     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8551     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8552     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
8553     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
8554     int WidenedMask[4] = {
8555         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
8556         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
8557     return DAG.getNode(
8558         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8559         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
8560                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
8561   }
8562
8563   // Try to use byte shift instructions.
8564   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8565           DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
8566     return Shift;
8567
8568   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
8569   // cheaply.
8570   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8571     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8572             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8573       return Insertion;
8574     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8575     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8576     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8577                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8578     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8579             MVT::v2i64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8580       return Insertion;
8581   }
8582
8583   if (Subtarget->hasSSE41())
8584     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
8585                                                   Subtarget, DAG))
8586       return Blend;
8587
8588   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8589   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 2))
8590     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8591   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 3))
8592     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8593
8594   // Try to use byte rotation instructions.
8595   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
8596   if (Subtarget->hasSSSE3())
8597     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8598             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8599       return Rotate;
8600
8601   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8602   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8603   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8604   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8605   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8606   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8607   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8608                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8609 }
8610
8611 /// \brief Test whether this can be lowered with a single SHUFPS instruction.
8612 ///
8613 /// This is used to disable more specialized lowerings when the shufps lowering
8614 /// will happen to be efficient.
8615 static bool isSingleSHUFPSMask(ArrayRef<int> Mask) {
8616   // This routine only handles 128-bit shufps.
8617   assert(Mask.size() == 4 && "Unsupported mask size!");
8618
8619   // To lower with a single SHUFPS we need to have the low half and high half
8620   // each requiring a single input.
8621   if (Mask[0] != -1 && Mask[1] != -1 && (Mask[0] < 4) != (Mask[1] < 4))
8622     return false;
8623   if (Mask[2] != -1 && Mask[3] != -1 && (Mask[2] < 4) != (Mask[3] < 4))
8624     return false;
8625
8626   return true;
8627 }
8628
8629 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8630 ///
8631 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8632 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8633 /// uses it.
8634 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8635                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8636                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8637   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8638   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8639
8640   int NumV2Elements =
8641       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8642
8643   if (NumV2Elements == 1) {
8644     int V2Index =
8645         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8646         Mask.begin();
8647
8648     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8649     // the low bit.
8650     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8651
8652     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8653       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8654       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8655       // vector otherwise.
8656       if (V2Index < 2)
8657         std::swap(LowV, HighV);
8658       NewMask[V2Index] -= 4;
8659     } else {
8660       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8661       // To make this work, blend them together as the first step.
8662       int V1Index = V2AdjIndex;
8663       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8664       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8665                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8666
8667       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8668       // high or low half formed.
8669       if (V2Index < 2) {
8670         LowV = V2;
8671         HighV = V1;
8672       } else {
8673         HighV = V2;
8674       }
8675       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8676       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8677     }
8678   } else if (NumV2Elements == 2) {
8679     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8680       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8681       // high lanes.
8682       NewMask[2] -= 4;
8683       NewMask[3] -= 4;
8684     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8685       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8686       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8687       // arrange things in the right direction.
8688       NewMask[0] -= 4;
8689       NewMask[1] -= 4;
8690       HighV = V1;
8691       LowV = V2;
8692     } else {
8693       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8694       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8695       // shuffle to place them.
8696
8697       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8698       // V2.
8699       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8700                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8701                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8702                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8703       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8704                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8705
8706       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8707       // a blend.
8708       LowV = HighV = V1;
8709       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8710       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8711       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8712       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8713     }
8714   }
8715   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8716                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8717 }
8718
8719 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8720 ///
8721 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8722 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8723 /// shuffles.
8724 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8725                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8726                                        SelectionDAG &DAG) {
8727   SDLoc DL(Op);
8728   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8729   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8730   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8731   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8732   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8733   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8734
8735   int NumV2Elements =
8736       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8737
8738   if (NumV2Elements == 0) {
8739     // Check for being able to broadcast a single element.
8740     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8741                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8742       return Broadcast;
8743
8744     // Use even/odd duplicate instructions for masks that match their pattern.
8745     if (Subtarget->hasSSE3()) {
8746       if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 0, 2, 2))
8747         return DAG.getNode(X86ISD::MOVSLDUP, DL, MVT::v4f32, V1);
8748       if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 1, 3, 3))
8749         return DAG.getNode(X86ISD::MOVSHDUP, DL, MVT::v4f32, V1);
8750     }
8751
8752     if (Subtarget->hasAVX()) {
8753       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8754       // into the shuffle.
8755       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8756                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8757     }
8758
8759     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8760     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8761     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8762                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8763   }
8764
8765   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8766   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8767   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8768   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8769   // case here.
8770   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8771     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8772                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8773       return V;
8774
8775   if (Subtarget->hasSSE41()) {
8776     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8777                                                   Subtarget, DAG))
8778       return Blend;
8779
8780     // Use INSERTPS if we can complete the shuffle efficiently.
8781     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsInsertPS(Op, V1, V2, Mask, DAG))
8782       return V;
8783
8784     if (!isSingleSHUFPSMask(Mask))
8785       if (SDValue BlendPerm = lowerVectorShuffleAsBlendAndPermute(
8786               DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
8787         return BlendPerm;
8788   }
8789
8790   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8791   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 4, 1, 5))
8792     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8793   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 2, 6, 3, 7))
8794     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8795
8796   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8797   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8798 }
8799
8800 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8801 ///
8802 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8803 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8804 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8805                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8806                                        SelectionDAG &DAG) {
8807   SDLoc DL(Op);
8808   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8809   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8810   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8811   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8812   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8813   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8814
8815   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8816   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8817   // shuffle in many cases.
8818   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8819                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8820     return ZExt;
8821
8822   int NumV2Elements =
8823       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8824
8825   if (NumV2Elements == 0) {
8826     // Check for being able to broadcast a single element.
8827     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8828                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8829       return Broadcast;
8830
8831     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8832     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8833     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8834     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8835     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8836     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8837     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8838     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 0, 1, 1))
8839       Mask = UnpackLoMask;
8840     else if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 2, 2, 3, 3))
8841       Mask = UnpackHiMask;
8842
8843     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8844                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8845   }
8846
8847   // Try to use bit shift instructions.
8848   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
8849           DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8850     return Shift;
8851
8852   // Try to use byte shift instructions.
8853   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8854           DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8855     return Shift;
8856
8857   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8858   if (NumV2Elements == 1)
8859     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8860                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8861       return V;
8862
8863   if (Subtarget->hasSSE41())
8864     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8865                                                   Subtarget, DAG))
8866       return Blend;
8867
8868   if (SDValue Masked =
8869           lowerVectorShuffleAsBitMask(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8870     return Masked;
8871
8872   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8873   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 4, 1, 5))
8874     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8875   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 2, 6, 3, 7))
8876     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8877
8878   // Try to use byte rotation instructions.
8879   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
8880   if (Subtarget->hasSSSE3())
8881     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8882             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8883       return Rotate;
8884
8885   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8886   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8887   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8888   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8889   // relevant.
8890   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8891                      DAG.getVectorShuffle(
8892                          MVT::v4f32, DL,
8893                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8894                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8895 }
8896
8897 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8898 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8899 ///
8900 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8901 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8902 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8903 /// their final position.
8904 ///
8905 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8906 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8907 /// more of the details.
8908 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8909     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8910     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8911   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8912   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8913   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8914
8915   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8916   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8917                [](int M) { return M >= 0; });
8918   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8919   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8920   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8921   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8922                [](int M) { return M >= 0; });
8923   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8924   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8925   int NumLToL =
8926       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8927   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8928   int NumLToH =
8929       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8930   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8931   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8932   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8933   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8934   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8935
8936   // Check for being able to broadcast a single element.
8937   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8938                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8939     return Broadcast;
8940
8941   // Try to use bit shift instructions.
8942   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
8943           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8944     return Shift;
8945
8946   // Try to use byte shift instructions.
8947   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8948           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8949     return Shift;
8950
8951   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8952   if (isShuffleEquivalent(V, V, Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8953     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8954   if (isShuffleEquivalent(V, V, Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8955     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8956
8957   // Try to use byte rotation instructions.
8958   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8959           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, Subtarget, DAG))
8960     return Rotate;
8961
8962   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8963   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8964   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8965   // to the generic code below. For example:
8966   //
8967   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8968   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8969   //
8970   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8971   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8972   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8973   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8974   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8975   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8976   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8977   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8978   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8979   //
8980   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8981   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8982   //
8983   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8984   //
8985   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8986   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8987   //
8988   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8989   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8990   //
8991   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8992   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8993                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8994                           int AOffset, int BOffset) {
8995     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8996            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8997     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8998            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8999     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
9000            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
9001
9002     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
9003     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
9004     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
9005     // slot.
9006     int ADWord, BDWord;
9007     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
9008     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
9009     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
9010     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
9011     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
9012     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
9013     int TripleNonInputIdx =
9014         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
9015     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
9016
9017     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
9018     // OneInput is in.
9019     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
9020
9021     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
9022     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
9023     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
9024     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
9025     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
9026     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
9027       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
9028       // need
9029       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
9030       // half.
9031       int NumFlippedAToBInputs =
9032           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
9033           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
9034       int NumFlippedBToBInputs =
9035           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
9036           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
9037       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
9038            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
9039           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
9040            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
9041         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
9042         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
9043         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
9044         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
9045         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
9046                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
9047           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
9048           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
9049                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
9050           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
9051           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
9052           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
9053           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
9054           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
9055                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
9056           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
9057             FixFreeIdx += 1;
9058           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
9059                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
9060           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
9061                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
9062           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
9063           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
9064           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
9065                           MVT::v8i16, V,
9066                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
9067
9068           for (int &M : Mask)
9069             if (M != -1 && M == FixIdx)
9070               M = FixFreeIdx;
9071             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
9072               M = FixIdx;
9073         };
9074         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
9075           int BPinnedIdx =
9076               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
9077           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
9078         } else {
9079           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
9080           int APinnedIdx =
9081               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
9082           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
9083         }
9084       }
9085     }
9086
9087     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
9088     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
9089     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
9090     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9091                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
9092                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
9093                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9094
9095     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
9096     for (int &M : Mask)
9097       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
9098         M = 2 * BDWord + M % 2;
9099       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
9100         M = 2 * ADWord + M % 2;
9101
9102     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
9103     // a 3 and 1 problem.
9104     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9105                                 Mask);
9106   };
9107   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
9108     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
9109   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
9110     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
9111
9112   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
9113   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
9114   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
9115   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
9116   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
9117   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
9118   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
9119   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
9120
9121   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
9122   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
9123   // shuffles.
9124   auto fixInPlaceInputs =
9125       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
9126                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
9127                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
9128     if (InPlaceInputs.empty())
9129       return;
9130     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
9131       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
9132           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
9133       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
9134       return;
9135     }
9136     if (IncomingInputs.empty()) {
9137       // Just fix all of the in place inputs.
9138       for (int Input : InPlaceInputs) {
9139         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
9140         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
9141       }
9142       return;
9143     }
9144
9145     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
9146     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
9147         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
9148     // Put the second input next to the first so that they are packed into
9149     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
9150     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
9151     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
9152     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
9153     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
9154   };
9155   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
9156   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
9157
9158   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
9159   // their target half.
9160   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
9161   // look more like the 3-1 fixing operation.
9162   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
9163       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
9164       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
9165       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
9166       int DestOffset) {
9167     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
9168       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
9169     };
9170     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
9171                                                int Word) {
9172       int LowWord = Word & ~1;
9173       int HighWord = Word | 1;
9174       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
9175              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
9176     };
9177
9178     if (IncomingInputs.empty())
9179       return;
9180
9181     if (ExistingInputs.empty()) {
9182       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
9183       for (int Input : IncomingInputs) {
9184         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
9185         // swaps and use the swapped lane.
9186         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
9187           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
9188             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
9189                 Input - SourceOffset;
9190             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
9191             for (int &M : HalfMask)
9192               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
9193                 M = Input;
9194               else if (M == Input)
9195                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
9196           } else {
9197             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
9198                        Input - SourceOffset &&
9199                    "Previous placement doesn't match!");
9200           }
9201           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
9202           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
9203           // avoid swapping the members of the input list directly.
9204           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
9205         }
9206
9207         // Map the input's dword into the correct half.
9208         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
9209           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
9210         else
9211           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
9212                      Input / 2 &&
9213                  "Previous placement doesn't match!");
9214       }
9215
9216       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
9217       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
9218       // same position within that half.
9219       for (int &M : HalfMask)
9220         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
9221           M = M - SourceOffset + DestOffset;
9222           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
9223         }
9224       return;
9225     }
9226
9227     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
9228     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
9229     // by inputs being moved and *staying* in that half.
9230     if (IncomingInputs.size() == 1) {
9231       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
9232         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
9233                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
9234                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
9235         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
9236             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
9237         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
9238                      InputFixed);
9239         IncomingInputs[0] = InputFixed;
9240       }
9241     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
9242       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
9243           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
9244         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
9245         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
9246         // dword slot in the source mask.
9247         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
9248                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
9249
9250         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
9251         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
9252         // compute an adjacent index.
9253         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
9254             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
9255           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
9256           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
9257           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
9258         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
9259                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
9260           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
9261           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
9262           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
9263         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
9264                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
9265           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
9266           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
9267           // slot.
9268           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
9269           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
9270           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
9271           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
9272         } else {
9273           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
9274           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
9275           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
9276           // swap an input with a non-input.
9277           for (int i = 0; i < 4; ++i)
9278             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
9279                    "We can't handle any clobbers here!");
9280           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
9281                  "Cannot have adjacent inputs here!");
9282
9283           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
9284           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
9285
9286           // We also have to update the final source mask in this case because
9287           // it may need to undo the above swap.
9288           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
9289             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
9290               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
9291             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
9292               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
9293
9294           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
9295         }
9296
9297         // Point everything at the fixed inputs.
9298         for (int &M : HalfMask)
9299           if (M == IncomingInputs[0])
9300             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
9301           else if (M == IncomingInputs[1])
9302             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
9303
9304         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
9305         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
9306       }
9307     } else {
9308       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
9309     }
9310
9311     // Now hoist the DWord down to the right half.
9312     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
9313     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
9314     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
9315     for (int &M : HalfMask)
9316       for (int Input : IncomingInputs)
9317         if (M == Input)
9318           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
9319   };
9320   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
9321                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
9322   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
9323                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
9324
9325   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
9326   // target half.
9327   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
9328     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
9329                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
9330   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
9331     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
9332                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
9333   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
9334     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9335                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
9336                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
9337                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9338
9339   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
9340   // just shuffle them into their final position.
9341   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
9342                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
9343          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
9344   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
9345                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
9346          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
9347
9348   // Do a half shuffle for the low mask.
9349   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
9350     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
9351                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
9352
9353   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
9354   for (int &M : HiMask)
9355     if (M >= 0)
9356       M -= 4;
9357   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
9358     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
9359                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
9360
9361   return V;
9362 }
9363
9364 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
9365 /// interleaving.
9366 ///
9367 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
9368 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
9369 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
9370 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
9371   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
9372   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
9373   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
9374   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
9375   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
9376     if (Mask[i] < 0)
9377       continue;
9378
9379     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
9380
9381     if (i < Size / 2)
9382       ++NumLoInputs[InputIdx];
9383     else
9384       ++NumHiInputs[InputIdx];
9385
9386     if ((i % 2) == 0)
9387       ++NumEvenInputs[InputIdx];
9388     else
9389       ++NumOddInputs[InputIdx];
9390   }
9391
9392   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
9393   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
9394   // true.
9395   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
9396                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
9397   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
9398                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
9399   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
9400 }
9401
9402 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
9403 ///
9404 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
9405 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
9406 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
9407 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
9408 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
9409 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
9410 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
9411                                                  SDValue V2,
9412                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
9413                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9414                                                  SelectionDAG &DAG) {
9415   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9416   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9417   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
9418   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9419     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9420       LoV1Inputs.push_back(i);
9421     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
9422       HiV1Inputs.push_back(i);
9423     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
9424       LoV2Inputs.push_back(i);
9425     else if (Mask[i] >= 12)
9426       HiV2Inputs.push_back(i);
9427
9428   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
9429   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
9430   (void)NumV1Inputs;
9431   (void)NumV2Inputs;
9432   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
9433   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
9434   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
9435
9436   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
9437                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
9438
9439   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
9440                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
9441                               int MaskOffset) {
9442     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
9443     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
9444     if (BadInputs.empty())
9445       return V;
9446
9447     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9448     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
9449
9450     if (GoodInputs.empty()) {
9451       for (int BadInput : BadInputs) {
9452         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
9453         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
9454       }
9455     } else {
9456       if (GoodInputs.size() == 2) {
9457         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
9458         // a single dword.
9459         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
9460         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
9461         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
9462         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
9463       } else {
9464         // Otherwise pin the good inputs.
9465         for (int GoodInput : GoodInputs)
9466           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
9467       }
9468
9469       if (BadInputs.size() == 2) {
9470         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
9471         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
9472         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
9473         int GoodMaskIdx =
9474             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
9475                          [](int M) { return M >= 0; }) -
9476             std::begin(MoveMask);
9477         int MoveMaskIdx =
9478             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
9479         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
9480         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
9481         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
9482         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
9483         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
9484         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
9485       } else {
9486         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
9487         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
9488                                     std::end(MoveMask), -1) -
9489                           std::begin(MoveMask);
9490         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
9491         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
9492       }
9493     }
9494
9495     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9496                                 MoveMask);
9497   };
9498   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
9499                         /*MaskOffset*/ 0);
9500   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
9501                         /*MaskOffset*/ 8);
9502
9503   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
9504   // cross-half traffic in the final shuffle.
9505
9506   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
9507   // results.
9508   for (int &M : Mask)
9509     if (M != -1)
9510       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
9511
9512   return DAG.getVectorShuffle(
9513       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
9514                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
9515       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
9516 }
9517
9518 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
9519 ///
9520 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
9521 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
9522 /// a dedicated lowering routine.
9523 ///
9524 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
9525 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
9526 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
9527 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
9528 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
9529 /// and then concatenate them.
9530 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9531                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9532                                        SelectionDAG &DAG) {
9533   SDLoc DL(Op);
9534   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
9535   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9536   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9537   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9538   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9539   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
9540                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
9541   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9542
9543   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9544
9545   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
9546   // than any alternative.
9547   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9548           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9549     return ZExt;
9550
9551   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
9552   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
9553
9554   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
9555   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
9556
9557   if (NumV2Inputs == 0)
9558     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
9559
9560   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
9561                             "to be V1-input shuffles.");
9562
9563   // Try to use bit shift instructions.
9564   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
9565           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9566     return Shift;
9567
9568   // Try to use byte shift instructions.
9569   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9570           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9571     return Shift;
9572
9573   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9574   if (NumV2Inputs == 1)
9575     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
9576                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9577       return V;
9578
9579   if (Subtarget->hasSSE41())
9580     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
9581                                                   Subtarget, DAG))
9582       return Blend;
9583
9584   if (SDValue Masked =
9585           lowerVectorShuffleAsBitMask(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9586     return Masked;
9587
9588   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9589   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 8, 1, 9, 2, 10, 3, 11))
9590     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9591   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 4, 12, 5, 13, 6, 14, 7, 15))
9592     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9593
9594   // Try to use byte rotation instructions.
9595   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9596           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9597     return Rotate;
9598
9599   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
9600     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
9601
9602   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9603   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9604   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9605   //
9606   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
9607   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9608     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9609     // halves.
9610
9611     int EMask[8], OMask[8];
9612     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9613       EMask[i] = Mask[2*i];
9614       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9615       EMask[i + 4] = -1;
9616       OMask[i + 4] = -1;
9617     }
9618
9619     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
9620     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
9621
9622     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
9623   }
9624
9625   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9626   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9627
9628   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9629     LoBlendMask[i] = Mask[i];
9630     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
9631   }
9632
9633   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9634   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9635   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
9636   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9637
9638   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9639                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9640 }
9641
9642 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9643 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9644 ///
9645 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9646 /// two. Example shuffle masks:
9647 ///
9648 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9649 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9650 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9651 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9652 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9653 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9654 ///
9655 /// Any of these lanes can of course be undef.
9656 ///
9657 /// This routine only supports N <= 3.
9658 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9659 /// for larger N.
9660 ///
9661 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9662 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9663 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9664   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9665   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9666
9667   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9668   // a single input or not.
9669   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9670   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9671          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9672
9673   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9674
9675   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9676   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9677   // partially undef inputs.
9678   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9679
9680   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9681     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9682     // want.
9683     if (Mask[i] == -1)
9684       continue;
9685
9686     bool IsAnyViable = false;
9687     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9688       if (ViableForN[j]) {
9689         uint64_t N = j + 1;
9690
9691         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9692         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9693           IsAnyViable = true;
9694         else
9695           ViableForN[j] = false;
9696       }
9697     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9698     if (!IsAnyViable)
9699       break;
9700   }
9701
9702   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9703     if (ViableForN[j])
9704       return j + 1;
9705
9706   // Return 0 as there is no viable power of two.
9707   return 0;
9708 }
9709
9710 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9711 ///
9712 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9713 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9714 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9715 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9716 /// back together.
9717 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9718                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9719                                        SelectionDAG &DAG) {
9720   SDLoc DL(Op);
9721   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9722   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9723   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9724   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9725   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9726   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9727
9728   // Try to use bit shift instructions.
9729   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
9730           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, DAG))
9731     return Shift;
9732
9733   // Try to use byte shift instructions.
9734   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9735           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, DAG))
9736     return Shift;
9737
9738   // Try to use byte rotation instructions.
9739   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9740           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9741     return Rotate;
9742
9743   // Try to use a zext lowering.
9744   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9745           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9746     return ZExt;
9747
9748   int MaskStorage[16] = {
9749       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9750       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9751       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9752       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9753   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9754   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9755   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9756
9757   int NumV2Elements =
9758       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9759
9760   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9761   if (NumV2Elements == 0) {
9762     // Check for being able to broadcast a single element.
9763     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9764                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9765       return Broadcast;
9766
9767     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9768     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9769     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9770     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9771     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9772     //
9773     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9774     // i16 shuffle as well.
9775     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9776       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9777         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9778           return false;
9779
9780       return true;
9781     };
9782     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9783       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9784         return SDValue();
9785       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9786       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9787                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9788       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9789       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9790                      LoInputs.end());
9791       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9792       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9793                    [](int M) { return M >= 8; });
9794       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9795       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9796                      HiInputs.end());
9797
9798       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9799       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9800       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9801
9802       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9803       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9804       for (int I : InPlaceInputs) {
9805         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9806         LaneMap[I] = I;
9807       }
9808       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9809       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9810         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9811         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9812         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9813           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9814           // we can map it.
9815           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9816             ++j;
9817
9818           if (j == je)
9819             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9820             return SDValue();
9821
9822           // Map this input with the i16 shuffle.
9823           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9824         }
9825
9826         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9827         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9828       }
9829       V1 = DAG.getNode(
9830           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9831           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9832                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9833                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9834
9835       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9836       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9837                        MVT::v16i8, V1, V1);
9838
9839       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9840       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9841         if (Mask[i] != -1) {
9842           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9843           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9844           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9845             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9846           else
9847             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9848                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9849         }
9850       return DAG.getNode(
9851           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9852           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9853                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9854                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9855     };
9856     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9857       return V;
9858   }
9859
9860   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9861   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9862   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9863   //
9864   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9865   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9866     int NumLoHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9867       return (M >= 0 && M < 8) || (M >= 16 && M < 24);
9868     });
9869     int NumHiHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9870       return (M >= 8 && M < 16) || M >= 24;
9871     });
9872     int EMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9873                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9874     int OMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9875                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9876     bool UnpackLo = NumLoHalf >= NumHiHalf;
9877     MutableArrayRef<int> TargetEMask(UnpackLo ? EMask : EMask + 8, 8);
9878     MutableArrayRef<int> TargetOMask(UnpackLo ? OMask : OMask + 8, 8);
9879     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9880       TargetEMask[i] = Mask[2 * i];
9881       TargetOMask[i] = Mask[2 * i + 1];
9882     }
9883
9884     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9885     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9886
9887     return DAG.getNode(UnpackLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9888                        MVT::v16i8, Evens, Odds);
9889   }
9890
9891   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9892   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9893   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9894   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9895   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9896   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9897   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9898   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9899   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9900   //
9901   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9902   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9903   // handle those well here.
9904   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9905     SDValue V1Mask[16];
9906     SDValue V2Mask[16];
9907     bool V1InUse = false;
9908     bool V2InUse = false;
9909     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
9910
9911     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9912       if (Mask[i] == -1) {
9913         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9914       } else {
9915         const int ZeroMask = 0x80;
9916         int V1Idx = (Mask[i] < 16 ? Mask[i] : ZeroMask);
9917         int V2Idx = (Mask[i] < 16 ? ZeroMask : Mask[i] - 16);
9918         if (Zeroable[i])
9919           V1Idx = V2Idx = ZeroMask;
9920         V1Mask[i] = DAG.getConstant(V1Idx, MVT::i8);
9921         V2Mask[i] = DAG.getConstant(V2Idx, MVT::i8);
9922         V1InUse |= (ZeroMask != V1Idx);
9923         V2InUse |= (ZeroMask != V2Idx);
9924       }
9925     }
9926
9927     if (V1InUse)
9928       V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9929                        DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9930     if (V2InUse)
9931       V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9932                        DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9933
9934     // If we need shuffled inputs from both, blend the two.
9935     if (V1InUse && V2InUse)
9936       return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9937     if (V1InUse)
9938       return V1; // Single inputs are easy.
9939     if (V2InUse)
9940       return V2; // Single inputs are easy.
9941     // Shuffling to a zeroable vector.
9942     return getZeroVector(MVT::v16i8, Subtarget, DAG, DL);
9943   }
9944
9945   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9946   if (NumV2Elements == 1)
9947     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9948                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9949       return V;
9950
9951   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9952   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9953   // details.
9954   //
9955   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9956   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9957   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9958   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9959     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9960     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9961     // times to get the original input.
9962     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9963
9964     // First we need to zero all the dropped bytes.
9965     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9966            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9967     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9968     // elements are dropped.
9969     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9970     SDValue ByteClearMask =
9971         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9972                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9973     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9974     if (!IsSingleInput)
9975       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9976
9977     // Now pack things back together.
9978     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9979     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9980     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9981     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9982       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9983       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9984     }
9985
9986     return Result;
9987   }
9988
9989   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9990   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9991   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9992   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9993
9994   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9995                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9996                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9997     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9998       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9999         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
10000         HalfMask[i] = i;
10001       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
10002         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
10003         HalfMask[i] = i + 8;
10004       }
10005   };
10006   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
10007   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
10008
10009   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
10010
10011   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
10012                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
10013     SDValue V1, V2;
10014     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
10015     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
10016     // i16s.
10017     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
10018                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
10019         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
10020                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
10021       // Use a mask to drop the high bytes.
10022       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
10023       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
10024                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
10025
10026       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
10027       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
10028
10029       // Squash the masks to point directly into V1.
10030       for (int &M : LoBlendMask)
10031         if (M >= 0)
10032           M /= 2;
10033       for (int &M : HiBlendMask)
10034         if (M >= 0)
10035           M /= 2;
10036     } else {
10037       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
10038       // V2 so that we can blend them as i16s.
10039       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
10040                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
10041       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
10042                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
10043     }
10044
10045     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
10046     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
10047     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
10048   };
10049   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
10050   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
10051   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
10052
10053   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
10054   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
10055
10056   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
10057 }
10058
10059 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
10060 ///
10061 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
10062 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
10063 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10064                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10065                                         SelectionDAG &DAG) {
10066   switch (VT.SimpleTy) {
10067   case MVT::v2i64:
10068     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10069   case MVT::v2f64:
10070     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10071   case MVT::v4i32:
10072     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10073   case MVT::v4f32:
10074     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10075   case MVT::v8i16:
10076     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10077   case MVT::v16i8:
10078     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10079
10080   default:
10081     llvm_unreachable("Unimplemented!");
10082   }
10083 }
10084
10085 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
10086 /// simplified by widening the elements being shuffled.
10087 ///
10088 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
10089 /// leaves it in an unspecified state.
10090 ///
10091 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
10092 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
10093 /// a zero-ed lane of a vector.
10094 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
10095                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
10096   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
10097     // If both elements are undef, its trivial.
10098     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
10099       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
10100       continue;
10101     }
10102
10103     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
10104     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
10105     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
10106       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
10107       continue;
10108     }
10109     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
10110       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10111       continue;
10112     }
10113
10114     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
10115     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
10116       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
10117           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
10118         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
10119         continue;
10120       }
10121       return false;
10122     }
10123
10124     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
10125     // a pair.
10126     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
10127       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10128       continue;
10129     }
10130
10131     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
10132     return false;
10133   }
10134   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
10135          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
10136
10137   return true;
10138 }
10139
10140 /// \brief Generic routine to split vector shuffle into half-sized shuffles.
10141 ///
10142 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
10143 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
10144 /// AVX vector shuffle types.
10145 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
10146                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10147                                           SelectionDAG &DAG) {
10148   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
10149          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
10150   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
10151   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
10152
10153   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
10154   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
10155
10156   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10157   int SplitNumElements = NumElements / 2;
10158   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
10159   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
10160
10161   // Rather than splitting build-vectors, just build two narrower build
10162   // vectors. This helps shuffling with splats and zeros.
10163   auto SplitVector = [&](SDValue V) {
10164     while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10165       V = V->getOperand(0);
10166
10167     MVT OrigVT = V.getSimpleValueType();
10168     int OrigNumElements = OrigVT.getVectorNumElements();
10169     int OrigSplitNumElements = OrigNumElements / 2;
10170     MVT OrigScalarVT = OrigVT.getScalarType();
10171     MVT OrigSplitVT = MVT::getVectorVT(OrigScalarVT, OrigNumElements / 2);
10172
10173     SDValue LoV, HiV;
10174
10175     auto *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V);
10176     if (!BV) {
10177       LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigSplitVT, V,
10178                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10179       HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigSplitVT, V,
10180                         DAG.getIntPtrConstant(OrigSplitNumElements));
10181     } else {
10182
10183       SmallVector<SDValue, 16> LoOps, HiOps;
10184       for (int i = 0; i < OrigSplitNumElements; ++i) {
10185         LoOps.push_back(BV->getOperand(i));
10186         HiOps.push_back(BV->getOperand(i + OrigSplitNumElements));
10187       }
10188       LoV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, OrigSplitVT, LoOps);
10189       HiV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, OrigSplitVT, HiOps);
10190     }
10191     return std::make_pair(DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, SplitVT, LoV),
10192                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, SplitVT, HiV));
10193   };
10194
10195   SDValue LoV1, HiV1, LoV2, HiV2;
10196   std::tie(LoV1, HiV1) = SplitVector(V1);
10197   std::tie(LoV2, HiV2) = SplitVector(V2);
10198
10199   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
10200   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
10201     bool UseLoV1 = false, UseHiV1 = false, UseLoV2 = false, UseHiV2 = false;
10202     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
10203     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
10204       int M = HalfMask[i];
10205       if (M >= NumElements) {
10206         if (M >= NumElements + SplitNumElements)
10207           UseHiV2 = true;
10208         else
10209           UseLoV2 = true;
10210         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
10211         V1BlendMask.push_back(-1);
10212         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
10213       } else if (M >= 0) {
10214         if (M >= SplitNumElements)
10215           UseHiV1 = true;
10216         else
10217           UseLoV1 = true;
10218         V2BlendMask.push_back(-1);
10219         V1BlendMask.push_back(M);
10220         BlendMask.push_back(i);
10221       } else {
10222         V2BlendMask.push_back(-1);
10223         V1BlendMask.push_back(-1);
10224         BlendMask.push_back(-1);
10225       }
10226     }
10227
10228     // Because the lowering happens after all combining takes place, we need to
10229     // manually combine these blend masks as much as possible so that we create
10230     // a minimal number of high-level vector shuffle nodes.
10231
10232     // First try just blending the halves of V1 or V2.
10233     if (!UseLoV1 && !UseHiV1 && !UseLoV2 && !UseHiV2)
10234       return DAG.getUNDEF(SplitVT);
10235     if (!UseLoV2 && !UseHiV2)
10236       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
10237     if (!UseLoV1 && !UseHiV1)
10238       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
10239
10240     SDValue V1Blend, V2Blend;
10241     if (UseLoV1 && UseHiV1) {
10242       V1Blend =
10243         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
10244     } else {
10245       // We only use half of V1 so map the usage down into the final blend mask.
10246       V1Blend = UseLoV1 ? LoV1 : HiV1;
10247       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
10248         if (BlendMask[i] >= 0 && BlendMask[i] < SplitNumElements)
10249           BlendMask[i] = V1BlendMask[i] - (UseLoV1 ? 0 : SplitNumElements);
10250     }
10251     if (UseLoV2 && UseHiV2) {
10252       V2Blend =
10253         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
10254     } else {
10255       // We only use half of V2 so map the usage down into the final blend mask.
10256       V2Blend = UseLoV2 ? LoV2 : HiV2;
10257       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
10258         if (BlendMask[i] >= SplitNumElements)
10259           BlendMask[i] = V2BlendMask[i] + (UseLoV2 ? SplitNumElements : 0);
10260     }
10261     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
10262   };
10263   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
10264   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
10265   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
10266 }
10267
10268 /// \brief Either split a vector in halves or decompose the shuffles and the
10269 /// blend.
10270 ///
10271 /// This is provided as a good fallback for many lowerings of non-single-input
10272 /// shuffles with more than one 128-bit lane. In those cases, we want to select
10273 /// between splitting the shuffle into 128-bit components and stitching those
10274 /// back together vs. extracting the single-input shuffles and blending those
10275 /// results.
10276 static SDValue lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
10277                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10278                                                 SelectionDAG &DAG) {
10279   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) && "This routine must not be used to "
10280                                             "lower single-input shuffles as it "
10281                                             "could then recurse on itself.");
10282   int Size = Mask.size();
10283
10284   // If this can be modeled as a broadcast of two elements followed by a blend,
10285   // prefer that lowering. This is especially important because broadcasts can
10286   // often fold with memory operands.
10287   auto DoBothBroadcast = [&] {
10288     int V1BroadcastIdx = -1, V2BroadcastIdx = -1;
10289     for (int M : Mask)
10290       if (M >= Size) {
10291         if (V2BroadcastIdx == -1)
10292           V2BroadcastIdx = M - Size;
10293         else if (M - Size != V2BroadcastIdx)
10294           return false;
10295       } else if (M >= 0) {
10296         if (V1BroadcastIdx == -1)
10297           V1BroadcastIdx = M;
10298         else if (M != V1BroadcastIdx)
10299           return false;
10300       }
10301     return true;
10302   };
10303   if (DoBothBroadcast())
10304     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
10305                                                       DAG);
10306
10307   // If the inputs all stem from a single 128-bit lane of each input, then we
10308   // split them rather than blending because the split will decompose to
10309   // unusually few instructions.
10310   int LaneCount = VT.getSizeInBits() / 128;
10311   int LaneSize = Size / LaneCount;
10312   SmallBitVector LaneInputs[2];
10313   LaneInputs[0].resize(LaneCount, false);
10314   LaneInputs[1].resize(LaneCount, false);
10315   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10316     if (Mask[i] >= 0)
10317       LaneInputs[Mask[i] / Size][(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
10318   if (LaneInputs[0].count() <= 1 && LaneInputs[1].count() <= 1)
10319     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10320
10321   // Otherwise, just fall back to decomposed shuffles and a blend. This requires
10322   // that the decomposed single-input shuffles don't end up here.
10323   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10324 }
10325
10326 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
10327 /// a permutation and blend of those lanes.
10328 ///
10329 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
10330 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
10331 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
10332 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
10333 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
10334 /// prior to trying this lowering.
10335 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
10336                                                        SDValue V1, SDValue V2,
10337                                                        ArrayRef<int> Mask,
10338                                                        SelectionDAG &DAG) {
10339   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
10340   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
10341   int LaneSize = Mask.size() / 2;
10342
10343   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
10344   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
10345   // that crosses to another lane.
10346   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
10347   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
10348     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
10349       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
10350   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
10351     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10352
10353   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10354     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
10355     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
10356       FlippedBlendMask.push_back(
10357           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
10358                                   ? Mask[i]
10359                                   : Mask[i] % LaneSize +
10360                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
10361
10362     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
10363     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
10364     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
10365     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
10366     // allow folding it into a memory operand.
10367     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
10368     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
10369                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
10370     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
10371   }
10372
10373   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
10374   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
10375   // other patterns in AVX.
10376   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10377 }
10378
10379 /// \brief Handle lowering 2-lane 128-bit shuffles.
10380 static SDValue lowerV2X128VectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
10381                                         SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10382                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10383                                         SelectionDAG &DAG) {
10384   // Blends are faster and handle all the non-lane-crossing cases.
10385   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
10386                                                 Subtarget, DAG))
10387     return Blend;
10388
10389   MVT SubVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
10390                                VT.getVectorNumElements() / 2);
10391   // Check for patterns which can be matched with a single insert of a 128-bit
10392   // subvector.
10393   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 1, 0, 1) ||
10394       isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 1, 4, 5)) {
10395     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
10396                               DAG.getIntPtrConstant(0));
10397     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT,
10398                               Mask[2] < 4 ? V1 : V2, DAG.getIntPtrConstant(0));
10399     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
10400   }
10401   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 1, 6, 7)) {
10402     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
10403                               DAG.getIntPtrConstant(0));
10404     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V2,
10405                               DAG.getIntPtrConstant(2));
10406     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
10407   }
10408
10409   // Otherwise form a 128-bit permutation.
10410   // FIXME: Detect zero-vector inputs and use the VPERM2X128 to zero that half.
10411   unsigned PermMask = Mask[0] / 2 | (Mask[2] / 2) << 4;
10412   return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, V1, V2,
10413                      DAG.getConstant(PermMask, MVT::i8));
10414 }
10415
10416 /// \brief Lower a vector shuffle by first fixing the 128-bit lanes and then
10417 /// shuffling each lane.
10418 ///
10419 /// This will only succeed when the result of fixing the 128-bit lanes results
10420 /// in a single-input non-lane-crossing shuffle with a repeating shuffle mask in
10421 /// each 128-bit lanes. This handles many cases where we can quickly blend away
10422 /// the lane crosses early and then use simpler shuffles within each lane.
10423 ///
10424 /// FIXME: It might be worthwhile at some point to support this without
10425 /// requiring the 128-bit lane-relative shuffles to be repeating, but currently
10426 /// in x86 only floating point has interesting non-repeating shuffles, and even
10427 /// those are still *marginally* more expensive.
10428 static SDValue lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10429     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10430     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
10431   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) &&
10432          "This is only useful with multiple inputs.");
10433
10434   int Size = Mask.size();
10435   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
10436   int NumLanes = Size / LaneSize;
10437   assert(NumLanes > 1 && "Only handles 256-bit and wider shuffles.");
10438
10439   // See if we can build a hypothetical 128-bit lane-fixing shuffle mask. Also
10440   // check whether the in-128-bit lane shuffles share a repeating pattern.
10441   SmallVector<int, 4> Lanes;
10442   Lanes.resize(NumLanes, -1);
10443   SmallVector<int, 4> InLaneMask;
10444   InLaneMask.resize(LaneSize, -1);
10445   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
10446     if (Mask[i] < 0)
10447       continue;
10448
10449     int j = i / LaneSize;
10450
10451     if (Lanes[j] < 0) {
10452       // First entry we've seen for this lane.
10453       Lanes[j] = Mask[i] / LaneSize;
10454     } else if (Lanes[j] != Mask[i] / LaneSize) {
10455       // This doesn't match the lane selected previously!
10456       return SDValue();
10457     }
10458
10459     // Check that within each lane we have a consistent shuffle mask.
10460     int k = i % LaneSize;
10461     if (InLaneMask[k] < 0) {
10462       InLaneMask[k] = Mask[i] % LaneSize;
10463     } else if (InLaneMask[k] != Mask[i] % LaneSize) {
10464       // This doesn't fit a repeating in-lane mask.
10465       return SDValue();
10466     }
10467   }
10468
10469   // First shuffle the lanes into place.
10470   MVT LaneVT = MVT::getVectorVT(VT.isFloatingPoint() ? MVT::f64 : MVT::i64,
10471                                 VT.getSizeInBits() / 64);
10472   SmallVector<int, 8> LaneMask;
10473   LaneMask.resize(NumLanes * 2, -1);
10474   for (int i = 0; i < NumLanes; ++i)
10475     if (Lanes[i] >= 0) {
10476       LaneMask[2 * i + 0] = 2*Lanes[i] + 0;
10477       LaneMask[2 * i + 1] = 2*Lanes[i] + 1;
10478     }
10479
10480   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V1);
10481   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V2);
10482   SDValue LaneShuffle = DAG.getVectorShuffle(LaneVT, DL, V1, V2, LaneMask);
10483
10484   // Cast it back to the type we actually want.
10485   LaneShuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, LaneShuffle);
10486
10487   // Now do a simple shuffle that isn't lane crossing.
10488   SmallVector<int, 8> NewMask;
10489   NewMask.resize(Size, -1);
10490   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10491     if (Mask[i] >= 0)
10492       NewMask[i] = (i / LaneSize) * LaneSize + Mask[i] % LaneSize;
10493   assert(!is128BitLaneCrossingShuffleMask(VT, NewMask) &&
10494          "Must not introduce lane crosses at this point!");
10495
10496   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, LaneShuffle, DAG.getUNDEF(VT), NewMask);
10497 }
10498
10499 /// \brief Test whether the specified input (0 or 1) is in-place blended by the
10500 /// given mask.
10501 ///
10502 /// This returns true if the elements from a particular input are already in the
10503 /// slot required by the given mask and require no permutation.
10504 static bool isShuffleMaskInputInPlace(int Input, ArrayRef<int> Mask) {
10505   assert((Input == 0 || Input == 1) && "Only two inputs to shuffles.");
10506   int Size = Mask.size();
10507   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10508     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] / Size == Input && Mask[i] % Size != i)
10509       return false;
10510
10511   return true;
10512 }
10513
10514 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
10515 ///
10516 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
10517 /// isn't available.
10518 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10519                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10520                                        SelectionDAG &DAG) {
10521   SDLoc DL(Op);
10522   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
10523   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
10524   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10525   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10526   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
10527
10528   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
10529   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
10530     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget,
10531                                     DAG);
10532
10533   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10534     // Check for being able to broadcast a single element.
10535     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
10536                                                           Mask, Subtarget, DAG))
10537       return Broadcast;
10538
10539     // Use low duplicate instructions for masks that match their pattern.
10540     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 0, 2, 2))
10541       return DAG.getNode(X86ISD::MOVDDUP, DL, MVT::v4f64, V1);
10542
10543     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
10544       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
10545       // interleaved permutation.
10546       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
10547                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
10548       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
10549                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
10550     }
10551
10552     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
10553     if (Subtarget->hasAVX2())
10554       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
10555                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
10556
10557     // Otherwise, fall back.
10558     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
10559                                                    DAG);
10560   }
10561
10562   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
10563   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
10564   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 4, 2, 6))
10565     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
10566   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 5, 3, 7))
10567     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
10568
10569   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
10570   // can do so cheaply.
10571   int NumV2Elements =
10572       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
10573   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
10574     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
10575             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10576       return Insertion;
10577
10578   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
10579                                                 Subtarget, DAG))
10580     return Blend;
10581
10582   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
10583   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
10584       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
10585       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
10586       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
10587     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
10588                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
10589     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
10590                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
10591   }
10592   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
10593       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
10594       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
10595       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
10596     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
10597                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
10598     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
10599                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
10600   }
10601
10602   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10603   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
10604   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
10605   // instruction so skip this pattern.
10606   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
10607                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
10608     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10609             DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10610       return Result;
10611
10612   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because an v4 we
10613   // can fully permute the elements.
10614   if (Subtarget->hasAVX2())
10615     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
10616                                                       Mask, DAG);
10617
10618   // Otherwise fall back on generic lowering.
10619   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG);
10620 }
10621
10622 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
10623 ///
10624 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10625 /// instruction set for v4i64 shuffling..
10626 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10627                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10628                                        SelectionDAG &DAG) {
10629   SDLoc DL(Op);
10630   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
10631   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
10632   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10633   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10634   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
10635   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
10636
10637   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
10638   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
10639     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget,
10640                                     DAG);
10641
10642   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
10643                                                 Subtarget, DAG))
10644     return Blend;
10645
10646   // Check for being able to broadcast a single element.
10647   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
10648                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10649     return Broadcast;
10650
10651   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
10652   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
10653   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
10654   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
10655     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10656       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
10657       for (int i = 0; i < 2; ++i)
10658         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
10659           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
10660           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
10661         }
10662       return DAG.getNode(
10663           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
10664           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
10665                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
10666                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
10667     }
10668   }
10669
10670   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
10671   // lanes.
10672   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10673     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
10674                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
10675
10676   // Try to use byte shift instructions.
10677   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
10678           DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, DAG))
10679     return Shift;
10680
10681   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10682   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 4, 2, 6))
10683     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
10684   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 5, 3, 7))
10685     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
10686
10687   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10688   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
10689   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
10690   // instruction so skip this pattern.
10691   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
10692                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
10693     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10694             DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10695       return Result;
10696
10697   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10698   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
10699                                                     Mask, DAG);
10700 }
10701
10702 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
10703 ///
10704 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
10705 /// isn't available.
10706 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10707                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10708                                        SelectionDAG &DAG) {
10709   SDLoc DL(Op);
10710   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
10711   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
10712   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10713   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10714   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10715
10716   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10717                                                 Subtarget, DAG))
10718     return Blend;
10719
10720   // Check for being able to broadcast a single element.
10721   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
10722                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10723     return Broadcast;
10724
10725   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
10726   // options to efficiently lower the shuffle.
10727   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10728   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
10729     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
10730            "Repeated masks must be half the mask width!");
10731
10732     // Use even/odd duplicate instructions for masks that match their pattern.
10733     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6))
10734       return DAG.getNode(X86ISD::MOVSLDUP, DL, MVT::v8f32, V1);
10735     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7))
10736       return DAG.getNode(X86ISD::MOVSHDUP, DL, MVT::v8f32, V1);
10737
10738     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10739       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
10740                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10741
10742     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10743     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10744       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10745     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10746       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10747
10748     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
10749     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
10750     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
10751     for (int i = 0; i < 4; ++i)
10752       if (RepeatedMask[i] >= 8)
10753         RepeatedMask[i] -= 4;
10754     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
10755   }
10756
10757   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
10758   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
10759   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10760     SDValue VPermMask[8];
10761     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10762       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10763                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10764     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
10765       return DAG.getNode(
10766           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
10767           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
10768
10769     if (Subtarget->hasAVX2())
10770       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
10771                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
10772                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
10773                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
10774                          V1);
10775
10776     // Otherwise, fall back.
10777     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10778                                                    DAG);
10779   }
10780
10781   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10782   // shuffle.
10783   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10784           DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10785     return Result;
10786
10787   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because at v8 we
10788   // can fully permute the elements.
10789   if (Subtarget->hasAVX2())
10790     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
10791                                                       Mask, DAG);
10792
10793   // Otherwise fall back on generic lowering.
10794   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG);
10795 }
10796
10797 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
10798 ///
10799 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10800 /// instruction set for v8i32 shuffling..
10801 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10802                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10803                                        SelectionDAG &DAG) {
10804   SDLoc DL(Op);
10805   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10806   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10807   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10808   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10809   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10810   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
10811
10812   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
10813   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
10814   // shuffle in many cases.
10815   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
10816                                                          Mask, Subtarget, DAG))
10817     return ZExt;
10818
10819   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
10820                                                 Subtarget, DAG))
10821     return Blend;
10822
10823   // Check for being able to broadcast a single element.
10824   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
10825                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10826     return Broadcast;
10827
10828   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
10829   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
10830   // lanes.
10831   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10832   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
10833     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
10834     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10835       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
10836                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10837
10838     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10839     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10840       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10841     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10842       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10843   }
10844
10845   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
10846   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
10847   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10848     SDValue VPermMask[8];
10849     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10850       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10851                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10852     return DAG.getNode(
10853         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
10854         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
10855   }
10856
10857   // Try to use bit shift instructions.
10858   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
10859           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, DAG))
10860     return Shift;
10861
10862   // Try to use byte shift instructions.
10863   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
10864           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, DAG))
10865     return Shift;
10866
10867   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10868   // shuffle.
10869   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10870           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10871     return Result;
10872
10873   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10874   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
10875                                                     Mask, DAG);
10876 }
10877
10878 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
10879 ///
10880 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10881 /// instruction set for v16i16 shuffling..
10882 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10883                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10884                                         SelectionDAG &DAG) {
10885   SDLoc DL(Op);
10886   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10887   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10888   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10889   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10890   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10891   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
10892
10893   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
10894   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
10895   // shuffle in many cases.
10896   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10897                                                          Mask, Subtarget, DAG))
10898     return ZExt;
10899
10900   // Check for being able to broadcast a single element.
10901   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
10902                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10903     return Broadcast;
10904
10905   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
10906                                                 Subtarget, DAG))
10907     return Blend;
10908
10909   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10910   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
10911                           // First 128-bit lane:
10912                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
10913                           // Second 128-bit lane:
10914                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
10915     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10916   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
10917                           // First 128-bit lane:
10918                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
10919                           // Second 128-bit lane:
10920                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
10921     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10922
10923   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10924     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
10925     // element types.
10926     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
10927       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10928                                                      Mask, DAG);
10929
10930     SDValue PSHUFBMask[32];
10931     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
10932       if (Mask[i] == -1) {
10933         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
10934         continue;
10935       }
10936
10937       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
10938       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
10939       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
10940       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
10941     }
10942     return DAG.getNode(
10943         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
10944         DAG.getNode(
10945             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
10946             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
10947             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
10948   }
10949
10950   // Try to use bit shift instructions.
10951   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
10952           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG))
10953     return Shift;
10954
10955   // Try to use byte shift instructions.
10956   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
10957           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG))
10958     return Shift;
10959
10960   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10961   // shuffle.
10962   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10963           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10964     return Result;
10965
10966   // Otherwise fall back on generic lowering.
10967   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG);
10968 }
10969
10970 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
10971 ///
10972 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10973 /// instruction set for v32i8 shuffling..
10974 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10975                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10976                                        SelectionDAG &DAG) {
10977   SDLoc DL(Op);
10978   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10979   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10980   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10981   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10982   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10983   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
10984
10985   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
10986   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
10987   // shuffle in many cases.
10988   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
10989                                                          Mask, Subtarget, DAG))
10990     return ZExt;
10991
10992   // Check for being able to broadcast a single element.
10993   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
10994                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10995     return Broadcast;
10996
10997   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
10998                                                 Subtarget, DAG))
10999     return Blend;
11000
11001   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
11002   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
11003   // 256-bit lanes.
11004   if (isShuffleEquivalent(
11005           V1, V2, Mask,
11006           // First 128-bit lane:
11007           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
11008           // Second 128-bit lane:
11009           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
11010     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
11011   if (isShuffleEquivalent(
11012           V1, V2, Mask,
11013           // First 128-bit lane:
11014           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
11015           // Second 128-bit lane:
11016           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
11017     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
11018
11019   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
11020     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
11021     // element types.
11022     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
11023       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
11024                                                      Mask, DAG);
11025
11026     SDValue PSHUFBMask[32];
11027     for (int i = 0; i < 32; ++i)
11028       PSHUFBMask[i] =
11029           Mask[i] < 0
11030               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
11031               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
11032
11033     return DAG.getNode(
11034         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
11035         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
11036   }
11037
11038   // Try to use bit shift instructions.
11039   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
11040           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG))
11041     return Shift;
11042
11043   // Try to use byte shift instructions.
11044   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
11045           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG))
11046     return Shift;
11047
11048   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
11049   // shuffle.
11050   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
11051           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
11052     return Result;
11053
11054   // Otherwise fall back on generic lowering.
11055   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG);
11056 }
11057
11058 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
11059 ///
11060 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
11061 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
11062 /// together based on the available instructions.
11063 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11064                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
11065                                         SelectionDAG &DAG) {
11066   SDLoc DL(Op);
11067   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11068   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11069
11070   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
11071   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
11072   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
11073   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
11074   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
11075   // a float and operate entirely in that domain.
11076   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
11077     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
11078     if (ElementBits < 32)
11079       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
11080       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
11081
11082     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
11083                                 VT.getVectorNumElements());
11084     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
11085     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
11086     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11087                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
11088   }
11089
11090   switch (VT.SimpleTy) {
11091   case MVT::v4f64:
11092     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11093   case MVT::v4i64:
11094     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11095   case MVT::v8f32:
11096     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11097   case MVT::v8i32:
11098     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11099   case MVT::v16i16:
11100     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11101   case MVT::v32i8:
11102     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11103
11104   default:
11105     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
11106   }
11107 }
11108
11109 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
11110 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11111                                        const X86Subtarget *Subtarget,
11112                                        SelectionDAG &DAG) {
11113   SDLoc DL(Op);
11114   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
11115   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
11116   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11117   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11118   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
11119
11120   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
11121   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
11122   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14))
11123     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f64, V1, V2);
11124   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15))
11125     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f64, V1, V2);
11126
11127   // FIXME: Implement direct support for this type!
11128   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
11129 }
11130
11131 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
11132 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11133                                        const X86Subtarget *Subtarget,
11134                                        SelectionDAG &DAG) {
11135   SDLoc DL(Op);
11136   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
11137   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
11138   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11139   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11140   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
11141
11142   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
11143   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
11144                           0, 16, 1, 17, 4, 20, 5, 21,
11145                           8, 24, 9, 25, 12, 28, 13, 29))
11146     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16f32, V1, V2);
11147   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
11148                           2, 18, 3, 19, 6, 22, 7, 23,
11149                           10, 26, 11, 27, 14, 30, 15, 31))
11150     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16f32, V1, V2);
11151
11152   // FIXME: Implement direct support for this type!
11153   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
11154 }
11155
11156 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
11157 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11158                                        const X86Subtarget *Subtarget,
11159                                        SelectionDAG &DAG) {
11160   SDLoc DL(Op);
11161   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
11162   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
11163   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11164   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11165   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
11166
11167   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
11168   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
11169   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14))
11170     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i64, V1, V2);
11171   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15))
11172     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i64, V1, V2);
11173
11174   // FIXME: Implement direct support for this type!
11175   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
11176 }
11177
11178 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
11179 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11180                                        const X86Subtarget *Subtarget,
11181                                        SelectionDAG &DAG) {
11182   SDLoc DL(Op);
11183   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
11184   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
11185   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11186   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11187   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
11188
11189   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
11190   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
11191                           0, 16, 1, 17, 4, 20, 5, 21,
11192                           8, 24, 9, 25, 12, 28, 13, 29))
11193     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i32, V1, V2);
11194   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
11195                           2, 18, 3, 19, 6, 22, 7, 23,
11196                           10, 26, 11, 27, 14, 30, 15, 31))
11197     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i32, V1, V2);
11198
11199   // FIXME: Implement direct support for this type!
11200   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
11201 }
11202
11203 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
11204 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11205                                         const X86Subtarget *Subtarget,
11206                                         SelectionDAG &DAG) {
11207   SDLoc DL(Op);
11208   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
11209   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
11210   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11211   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11212   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
11213   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
11214
11215   // FIXME: Implement direct support for this type!
11216   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
11217 }
11218
11219 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
11220 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11221                                        const X86Subtarget *Subtarget,
11222                                        SelectionDAG &DAG) {
11223   SDLoc DL(Op);
11224   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
11225   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
11226   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11227   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11228   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
11229   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
11230
11231   // FIXME: Implement direct support for this type!
11232   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
11233 }
11234
11235 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
11236 ///
11237 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
11238 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
11239 /// together based on the available instructions.
11240 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11241                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
11242                                         SelectionDAG &DAG) {
11243   SDLoc DL(Op);
11244   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11245   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11246   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
11247          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
11248
11249   // Check for being able to broadcast a single element.
11250   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(VT.SimpleTy, DL, V1,
11251                                                         Mask, Subtarget, DAG))
11252     return Broadcast;
11253
11254   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
11255   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
11256   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
11257   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
11258   switch (VT.SimpleTy) {
11259   case MVT::v8f64:
11260     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11261   case MVT::v16f32:
11262     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11263   case MVT::v8i64:
11264     return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11265   case MVT::v16i32:
11266     return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11267   case MVT::v32i16:
11268     if (Subtarget->hasBWI())
11269       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11270     break;
11271   case MVT::v64i8:
11272     if (Subtarget->hasBWI())
11273       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11274     break;
11275
11276   default:
11277     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
11278   }
11279
11280   // Otherwise fall back on splitting.
11281   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
11282 }
11283
11284 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
11285 ///
11286 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
11287 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
11288 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
11289 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
11290 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
11291 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11292                                   SelectionDAG &DAG) {
11293   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11294   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11295   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11296   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11297   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11298   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
11299   SDLoc dl(Op);
11300
11301   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11302
11303   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11304   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11305   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11306     return DAG.getUNDEF(VT);
11307
11308   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11309   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11310   // In this case we should just commute the node.
11311   if (V1IsUndef)
11312     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11313
11314   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
11315   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
11316   // the mask.
11317   if (V2IsUndef)
11318     for (int M : Mask)
11319       if (M >= NumElements) {
11320         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
11321         for (int &M : NewMask)
11322           if (M >= NumElements)
11323             M = -1;
11324         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
11325       }
11326
11327   // We actually see shuffles that are entirely re-arrangements of a set of
11328   // zero inputs. This mostly happens while decomposing complex shuffles into
11329   // simple ones. Directly lower these as a buildvector of zeros.
11330   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
11331   if (Zeroable.all())
11332     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11333
11334   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
11335   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
11336   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
11337   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
11338   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
11339   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
11340       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
11341     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
11342                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
11343                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
11344     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
11345     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
11346     // legal on SSE1.
11347     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
11348       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
11349       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
11350       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11351                          DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
11352     }
11353   }
11354
11355   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
11356   for (int M : SVOp->getMask())
11357     if (M < 0)
11358       ++NumUndefElements;
11359     else if (M < NumElements)
11360       ++NumV1Elements;
11361     else
11362       ++NumV2Elements;
11363
11364   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
11365   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
11366   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
11367   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
11368     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11369
11370   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
11371   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
11372   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
11373   // indices for V2. When those are equal, try to ensure that the number of odd
11374   // indices for V1 is lower than the number of odd indices for V2.
11375   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
11376     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
11377     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
11378       if (M >= NumElements)
11379         ++LowV2Elements;
11380       else if (M >= 0)
11381         ++LowV1Elements;
11382     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
11383       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11384     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
11385       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
11386       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
11387         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
11388           SumV2Indices += i;
11389         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
11390           SumV1Indices += i;
11391       if (SumV2Indices < SumV1Indices) {
11392         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11393       } else if (SumV2Indices == SumV1Indices) {
11394         int NumV1OddIndices = 0, NumV2OddIndices = 0;
11395         for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
11396           if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
11397             NumV2OddIndices += i % 2;
11398           else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
11399             NumV1OddIndices += i % 2;
11400         if (NumV2OddIndices < NumV1OddIndices)
11401           return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11402       }
11403     }
11404   }
11405
11406   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
11407   if (VT.getSizeInBits() == 128)
11408     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
11409
11410   if (VT.getSizeInBits() == 256)
11411     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
11412
11413   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
11414   // FIXME: Implement AVX-512 support!
11415   if (VT.getSizeInBits() == 512)
11416     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
11417
11418   llvm_unreachable("Unimplemented!");
11419 }
11420
11421
11422 //===----------------------------------------------------------------------===//
11423 // Legacy vector shuffle lowering
11424 //
11425 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
11426 // replaces its functionality and performance.
11427 //===----------------------------------------------------------------------===//
11428
11429 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
11430                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
11431   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11432
11433   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11434   if (VT.is512BitVector())
11435     return false;
11436
11437   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
11438     return false;
11439   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
11440     return false;
11441
11442   unsigned MaskValue = 0;
11443   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11444   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11445   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11446   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11447
11448   // Blend for v16i16 should be symmetric for both lanes.
11449   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11450
11451     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
11452     int EltIdx = MaskVals[i];
11453
11454     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
11455         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
11456       continue;
11457
11458     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
11459         (SndLaneEltIdx < 0 ||
11460          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
11461       MaskValue |= (1 << i);
11462     else
11463       return false;
11464   }
11465
11466   if (MaskOut)
11467     *MaskOut = MaskValue;
11468   return true;
11469 }
11470
11471 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
11472 // This function assumes isBlendMask returns true for this
11473 // SuffleVectorSDNode
11474 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11475                                           unsigned MaskValue,
11476                                           const X86Subtarget *Subtarget,
11477                                           SelectionDAG &DAG) {
11478   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11479   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11480   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
11481                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
11482                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
11483                                                "with the wrong mask"));
11484   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11485   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11486   SDLoc dl(SVOp);
11487   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11488
11489   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11490   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11491   MVT BlendVT = VT;
11492   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11493     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11494                                NumElems);
11495     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
11496     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
11497   }
11498
11499   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
11500                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11501   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11502 }
11503
11504 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
11505 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
11506 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
11507                                      unsigned OutputIdx) {
11508   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
11509   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
11510 }
11511
11512 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
11513 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
11514 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
11515 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
11516 /// zero.
11517 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
11518                          SelectionDAG &DAG) {
11519   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
11520   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
11521
11522   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11523   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
11524   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
11525
11526   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
11527   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
11528     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
11529     unsigned InputByteIdx;
11530
11531     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
11532       InputByteIdx = 0x80;
11533     else {
11534       // Cross lane is not allowed.
11535       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
11536         return SDValue();
11537       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
11538       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
11539       InputByteIdx &= 0xf;
11540     }
11541
11542     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
11543       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
11544       if (InputByteIdx != 0x80)
11545         ++InputByteIdx;
11546     }
11547   }
11548
11549   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
11550   if (ShufVT != VT)
11551     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
11552   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
11553                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
11554 }
11555
11556 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
11557 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
11558 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
11559 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
11560 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
11561 static SDValue
11562 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11563                          SelectionDAG &DAG) {
11564   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11565   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11566   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11567   SDLoc dl(SVOp);
11568   SmallVector<int, 8> MaskVals;
11569
11570   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
11571   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
11572   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
11573   //
11574   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
11575   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
11576   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
11577   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
11578   // Indices of quads used.
11579   std::bitset<4> InputQuads;
11580   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
11581     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
11582     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11583     MaskVals.push_back(EltIdx);
11584     if (EltIdx < 0) {
11585       ++Quad[0];
11586       ++Quad[1];
11587       ++Quad[2];
11588       ++Quad[3];
11589       continue;
11590     }
11591     ++Quad[EltIdx / 4];
11592     InputQuads.set(EltIdx / 4);
11593   }
11594
11595   int BestLoQuad = -1;
11596   unsigned MaxQuad = 1;
11597   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
11598     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
11599       BestLoQuad = i;
11600       MaxQuad = LoQuad[i];
11601     }
11602   }
11603
11604   int BestHiQuad = -1;
11605   MaxQuad = 1;
11606   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
11607     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
11608       BestHiQuad = i;
11609       MaxQuad = HiQuad[i];
11610     }
11611   }
11612
11613   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
11614   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
11615   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
11616   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
11617   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
11618   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
11619   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11620     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
11621       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
11622       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
11623     }
11624     if (InputQuads.count() > 2) {
11625       BestLoQuad = -1;
11626       BestHiQuad = -1;
11627     }
11628   }
11629
11630   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
11631   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
11632   // words from all 4 input quadwords.
11633   SDValue NewV;
11634   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
11635     int MaskV[] = {
11636       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
11637       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
11638     };
11639     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
11640                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
11641                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
11642     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
11643
11644     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
11645     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
11646     bool AllWordsInNewV = true;
11647     bool InOrder[2] = { true, true };
11648     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
11649       int idx = MaskVals[i];
11650       if (idx != (int)i)
11651         InOrder[i/4] = false;
11652       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
11653         continue;
11654       AllWordsInNewV = false;
11655       break;
11656     }
11657
11658     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
11659     if (AllWordsInNewV) {
11660       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
11661         int idx = MaskVals[i];
11662         if (idx < 0)
11663           continue;
11664         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
11665         if ((idx != i) && idx < 4)
11666           pshufhw = false;
11667         if ((idx != i) && idx > 3)
11668           pshuflw = false;
11669       }
11670       V1 = NewV;
11671       V2Used = false;
11672       BestLoQuad = 0;
11673       BestHiQuad = 1;
11674     }
11675
11676     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
11677     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
11678     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
11679       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
11680       unsigned TargetMask = 0;
11681       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
11682                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
11683       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11684       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
11685                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
11686       V1 = NewV.getOperand(0);
11687       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
11688     }
11689   }
11690
11691   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
11692   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
11693   if (SVOp->isSplat())
11694     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
11695
11696   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
11697   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
11698   // is present, fall back to case 4.
11699   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11700     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
11701
11702     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
11703     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
11704     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
11705     // results can be OR'd together.
11706     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
11707     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11708     if (!TwoInputs)
11709       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11710
11711     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
11712     // OR it with the first shuffled input.
11713     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
11714     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
11715     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
11716     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11717   }
11718
11719   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
11720   // and update MaskVals with new element order.
11721   std::bitset<8> InOrder;
11722   if (BestLoQuad >= 0) {
11723     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
11724     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
11725       int idx = MaskVals[i];
11726       if (idx < 0) {
11727         InOrder.set(i);
11728       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
11729         MaskV[i] = idx & 3;
11730         InOrder.set(i);
11731       }
11732     }
11733     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
11734                                 &MaskV[0]);
11735
11736     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
11737       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11738       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
11739                                   NewV.getOperand(0),
11740                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
11741     }
11742   }
11743
11744   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
11745   // and update MaskVals with the new element order.
11746   if (BestHiQuad >= 0) {
11747     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
11748     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
11749       int idx = MaskVals[i];
11750       if (idx < 0) {
11751         InOrder.set(i);
11752       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
11753         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
11754         InOrder.set(i);
11755       }
11756     }
11757     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
11758                                 &MaskV[0]);
11759
11760     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
11761       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11762       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
11763                                   NewV.getOperand(0),
11764                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
11765     }
11766   }
11767
11768   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
11769   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
11770   // before falling through to the insert/extract cleanup.
11771   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
11772     NewV = V1;
11773     for (int i = 0; i != 8; ++i)
11774       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
11775         InOrder.set(i);
11776   }
11777
11778   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
11779   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
11780     if (InOrder[i])
11781       continue;
11782     int EltIdx = MaskVals[i];
11783     if (EltIdx < 0)
11784       continue;
11785     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
11786       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
11787                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
11788       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
11789                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
11790     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
11791                        DAG.getIntPtrConstant(i));
11792   }
11793   return NewV;
11794 }
11795
11796 /// \brief v16i16 shuffles
11797 ///
11798 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
11799 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
11800 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
11801 static SDValue
11802 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11803   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11804   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11805   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11806   SDLoc dl(SVOp);
11807
11808   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
11809     return SDValue();
11810
11811   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11812   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11813 }
11814
11815 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
11816 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
11817 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
11818 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
11819 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11820                                         const X86Subtarget* Subtarget,
11821                                         SelectionDAG &DAG) {
11822   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11823   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11824   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11825   SDLoc dl(SVOp);
11826   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
11827
11828   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
11829   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
11830   if (SVOp->isSplat())
11831     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
11832
11833   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
11834   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
11835   // present, fall back to case 3.
11836
11837   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
11838   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11839     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
11840
11841     // If all result elements are from one input vector, then only translate
11842     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
11843     //
11844     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
11845     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
11846     // so that we can OR them together.
11847     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
11848       int EltIdx = MaskVals[i];
11849       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
11850         EltIdx = 0x80;
11851       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
11852     }
11853     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
11854                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
11855                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
11856
11857     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
11858     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
11859     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
11860         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
11861       return V1;
11862
11863     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
11864     // OR it with the first shuffled input.
11865     pshufbMask.clear();
11866     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
11867       int EltIdx = MaskVals[i];
11868       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
11869       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
11870     }
11871     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
11872                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
11873                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
11874     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
11875   }
11876
11877   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
11878   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
11879   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
11880   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11881   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
11882   SDValue NewV = V1;
11883   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
11884     int Elt0 = MaskVals[i*2];
11885     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
11886
11887     // This word of the result is all undef, skip it.
11888     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
11889       continue;
11890
11891     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
11892     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
11893       continue;
11894
11895     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
11896     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
11897     SDValue InsElt;
11898
11899     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
11900     // using a single extract together, load it and store it.
11901     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
11902       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
11903                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
11904       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
11905                         DAG.getIntPtrConstant(i));
11906       continue;
11907     }
11908
11909     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
11910     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
11911     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
11912     if (Elt1 >= 0) {
11913       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
11914                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
11915       if ((Elt1 & 1) == 0)
11916         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
11917                              DAG.getConstant(8,
11918                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
11919       else if (Elt0 >= 0)
11920         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
11921                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
11922     }
11923     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
11924     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
11925     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
11926     // inserting them in the result.
11927     if (Elt0 >= 0) {
11928       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
11929                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
11930       if ((Elt0 & 1) != 0)
11931         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
11932                               DAG.getConstant(8,
11933                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
11934       else if (Elt1 >= 0)
11935         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
11936                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
11937       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
11938                          : InsElt0;
11939     }
11940     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
11941                        DAG.getIntPtrConstant(i));
11942   }
11943   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
11944 }
11945
11946 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
11947 static
11948 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11949                                  const X86Subtarget *Subtarget,
11950                                  SelectionDAG &DAG) {
11951   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11952   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11953   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11954   SDLoc dl(SVOp);
11955   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11956
11957   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11958   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
11959   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
11960
11961   // VPSHUFB may be generated if
11962   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
11963   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
11964   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
11965   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
11966       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
11967     return SDValue();
11968
11969   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
11970     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
11971     V1 = V2;
11972   }
11973   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11974 }
11975
11976 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
11977 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
11978 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
11979 /// the right sequence. e.g.
11980 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
11981 static
11982 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11983                                  SelectionDAG &DAG) {
11984   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11985   SDLoc dl(SVOp);
11986   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11987   MVT NewVT;
11988   unsigned Scale;
11989   switch (VT.SimpleTy) {
11990   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
11991   case MVT::v2i64:
11992   case MVT::v2f64:
11993            return SDValue(SVOp, 0);
11994   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
11995   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
11996   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
11997   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
11998   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
11999   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
12000   }
12001
12002   SmallVector<int, 8> MaskVec;
12003   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
12004     int StartIdx = -1;
12005     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
12006       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
12007       if (EltIdx < 0)
12008         continue;
12009       if (StartIdx < 0)
12010         StartIdx = (EltIdx / Scale);
12011       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
12012         return SDValue();
12013     }
12014     MaskVec.push_back(StartIdx);
12015   }
12016
12017   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
12018   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
12019   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
12020 }
12021
12022 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
12023 ///
12024 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
12025                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
12026                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
12027   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
12028     LoadSDNode *LD = nullptr;
12029     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
12030       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
12031     if (!LD) {
12032       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
12033       // instead.
12034       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
12035       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
12036           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
12037           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
12038           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
12039         // PR2108
12040         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
12041         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12042                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
12043                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12044                                                    OpVT,
12045                                                    SrcOp.getOperand(0)
12046                                                           .getOperand(0))));
12047       }
12048     }
12049   }
12050
12051   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12052                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
12053                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12054                                              OpVT, SrcOp)));
12055 }
12056
12057 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
12058 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
12059 static SDValue
12060 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
12061
12062   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
12063   if (NewOp.getNode())
12064     return NewOp;
12065
12066   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
12067
12068   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12069   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
12070
12071   SDLoc dl(SVOp);
12072   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12073   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
12074   SDValue Output[2];
12075
12076   SmallVector<int, 16> Mask;
12077   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
12078     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
12079     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
12080     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
12081     // out with UseBuildVector set.
12082     bool UseBuildVector = false;
12083     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
12084     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
12085     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
12086       // The mask element.  This indexes into the input.
12087       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
12088       if (Idx < 0) {
12089         // the mask element does not index into any input vector.
12090         Mask.push_back(-1);
12091         continue;
12092       }
12093
12094       // The input vector this mask element indexes into.
12095       int Input = Idx / NumLaneElems;
12096
12097       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
12098       Idx -= Input * NumLaneElems;
12099
12100       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
12101       unsigned OpNo;
12102       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
12103         if (InputUsed[OpNo] == Input)
12104           // This input vector is already an operand.
12105           break;
12106         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
12107           // Create a new operand for this input vector.
12108           InputUsed[OpNo] = Input;
12109           break;
12110         }
12111       }
12112
12113       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
12114         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
12115         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
12116         UseBuildVector = true;
12117         break;
12118       }
12119
12120       // Add the mask index for the new shuffle vector.
12121       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
12122     }
12123
12124     if (UseBuildVector) {
12125       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
12126       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
12127         // The mask element.  This indexes into the input.
12128         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
12129         if (Idx < 0) {
12130           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
12131           continue;
12132         }
12133
12134         // The input vector this mask element indexes into.
12135         int Input = Idx / NumElems;
12136
12137         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
12138         Idx -= Input * NumElems;
12139
12140         // Extract the vector element by hand.
12141         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
12142                                     SVOp->getOperand(Input),
12143                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
12144       }
12145
12146       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
12147       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
12148     } else if (InputUsed[0] < 0) {
12149       // No input vectors were used! The result is undefined.
12150       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
12151     } else {
12152       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
12153                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
12154                                         DAG, dl);
12155       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
12156       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
12157         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
12158                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
12159       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
12160       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
12161     }
12162
12163     Mask.clear();
12164   }
12165
12166   // Concatenate the result back
12167   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
12168 }
12169
12170 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
12171 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
12172 static SDValue
12173 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
12174   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
12175   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
12176   SDLoc dl(SVOp);
12177   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
12178
12179   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
12180
12181   std::pair<int, int> Locs[4];
12182   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
12183   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
12184
12185   unsigned NumHi = 0;
12186   unsigned NumLo = 0;
12187   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
12188     int Idx = PermMask[i];
12189     if (Idx < 0) {
12190       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
12191     } else {
12192       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
12193       if (Idx < 4) {
12194         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
12195         Mask1[NumLo] = Idx;
12196         NumLo++;
12197       } else {
12198         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
12199         if (2+NumHi < 4)
12200           Mask1[2+NumHi] = Idx;
12201         NumHi++;
12202       }
12203     }
12204   }
12205
12206   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
12207     // If no more than two elements come from either vector. This can be
12208     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
12209     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
12210     // vector operands, put the elements into the right order.
12211     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
12212
12213     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
12214
12215     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
12216       if (Locs[i].first != -1) {
12217         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
12218         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
12219         Mask2[i] = Idx;
12220       }
12221
12222     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
12223   }
12224
12225   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
12226     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
12227     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
12228     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
12229     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
12230     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
12231     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
12232     // from X.
12233     if (NumHi == 3) {
12234       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
12235       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
12236       std::swap(V1, V2);
12237     }
12238
12239     // Find the element from V2.
12240     unsigned HiIndex;
12241     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
12242       int Val = PermMask[HiIndex];
12243       if (Val < 0)
12244         continue;
12245       if (Val >= 4)
12246         break;
12247     }
12248
12249     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
12250     Mask1[1] = -1;
12251     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
12252     Mask1[3] = -1;
12253     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
12254
12255     if (HiIndex >= 2) {
12256       Mask1[0] = PermMask[0];
12257       Mask1[1] = PermMask[1];
12258       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
12259       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
12260       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
12261     }
12262
12263     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
12264     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
12265     Mask1[2] = PermMask[2];
12266     Mask1[3] = PermMask[3];
12267     if (Mask1[2] >= 0)
12268       Mask1[2] += 4;
12269     if (Mask1[3] >= 0)
12270       Mask1[3] += 4;
12271     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
12272   }
12273
12274   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
12275   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
12276   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
12277
12278   int *MaskPtr = LoMask;
12279   unsigned MaskIdx = 0;
12280   unsigned LoIdx = 0;
12281   unsigned HiIdx = 2;
12282   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
12283     if (i == 2) {
12284       MaskPtr = HiMask;
12285       MaskIdx = 1;
12286       LoIdx = 0;
12287       HiIdx = 2;
12288     }
12289     int Idx = PermMask[i];
12290     if (Idx < 0) {
12291       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
12292     } else if (Idx < 4) {
12293       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
12294       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
12295       LoIdx++;
12296     } else {
12297       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
12298       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
12299       HiIdx++;
12300     }
12301   }
12302
12303   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
12304   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
12305   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
12306   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
12307     if (Locs[i].first != -1)
12308       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
12309   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
12310 }
12311
12312 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
12313   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
12314     V = V.getOperand(0);
12315
12316   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
12317     V = V.getOperand(0);
12318   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
12319       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
12320     // BUILD_VECTOR (load), undef
12321     V = V.getOperand(0);
12322
12323   return MayFoldLoad(V);
12324 }
12325
12326 static
12327 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
12328   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12329
12330   // Canonicalize to v2f64.
12331   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
12332   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12333                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
12334                                           V1, DAG));
12335 }
12336
12337 static
12338 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
12339                         bool HasSSE2) {
12340   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12341   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12342   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12343
12344   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
12345
12346   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
12347     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12348
12349   // v4f32 or v4i32: canonicalize to v4f32 (which is legal for SSE1)
12350   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12351                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
12352                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
12353                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
12354 }
12355
12356 static
12357 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
12358   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12359   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12360   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12361
12362   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
12363          "unsupported shuffle type");
12364
12365   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12366     V2 = V1;
12367
12368   // v4i32 or v4f32
12369   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12370 }
12371
12372 static
12373 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
12374   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12375   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12376   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12377   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12378
12379   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
12380   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
12381   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
12382   // same masks.
12383   bool CanFoldLoad = false;
12384
12385   // Trivial case, when V2 comes from a load.
12386   if (MayFoldVectorLoad(V2))
12387     CanFoldLoad = true;
12388
12389   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
12390   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
12391   //    turns into:
12392   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
12393   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
12394   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
12395     CanFoldLoad = true;
12396
12397   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12398   if (CanFoldLoad) {
12399     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
12400       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12401
12402     if (NumElems == 4)
12403       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
12404       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
12405         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12406   }
12407
12408   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
12409   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
12410   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
12411   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
12412   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
12413   // types are matched with movsd.
12414   if (HasSSE2) {
12415     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
12416     // as to remove this logic from here, as much as possible
12417     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
12418       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12419     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12420   }
12421
12422   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
12423
12424   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
12425   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
12426                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12427 }
12428
12429 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
12430                                          SelectionDAG &DAG) {
12431   SDLoc dl(Load);
12432   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
12433   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
12434   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
12435   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
12436       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
12437       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
12438
12439   SDValue NewLoad =
12440       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
12441                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
12442                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
12443   return NewLoad;
12444 }
12445
12446 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
12447 // this shufflevector mask.
12448 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
12449                            SelectionDAG &DAG) {
12450   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
12451   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
12452   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
12453   // since it simply copies the same bits.
12454   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
12455   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
12456   // instruction.
12457   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
12458   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
12459   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
12460   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
12461   auto Mask = SVOp->getMask();
12462   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
12463          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
12464
12465   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
12466   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
12467   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
12468
12469   SDValue From;
12470   SDValue To;
12471   unsigned DestIndex;
12472   if (FromV1 == 1) {
12473     From = V1;
12474     To = V2;
12475     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
12476                 Mask.begin();
12477
12478     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
12479     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
12480     // should assume we're changing V2's element's place and behave
12481     // accordingly.
12482     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
12483     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
12484     if (FromV1 == FromV2 &&
12485         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
12486       From = V2;
12487       To = V1;
12488       DestIndex =
12489           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
12490     }
12491   } else {
12492     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
12493            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
12494            "of the vectors. This case should not have returned true from "
12495            "isINSERTPSMask");
12496     From = V2;
12497     To = V1;
12498     DestIndex =
12499         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
12500   }
12501
12502   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
12503   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
12504   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
12505   if (MayFoldLoad(From)) {
12506     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
12507     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
12508     // load.
12509     SDValue NewLoad =
12510         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
12511     if (!NewLoad.getNode())
12512       return SDValue();
12513
12514     if (EVT == MVT::f32) {
12515       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
12516       SDValue LoadScalarToVector =
12517           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
12518       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
12519       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
12520                          InsertpsMask);
12521     } else { // EVT == MVT::i32
12522       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
12523       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
12524       // certain vector element.
12525       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
12526                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
12527     }
12528   }
12529
12530   // Vector-element-to-vector
12531   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
12532   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
12533 }
12534
12535 // Reduce a vector shuffle to zext.
12536 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12537                                     SelectionDAG &DAG) {
12538   // PMOVZX is only available from SSE41.
12539   if (!Subtarget->hasSSE41())
12540     return SDValue();
12541
12542   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12543
12544   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
12545   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
12546     return SDValue();
12547
12548   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12549   SDLoc DL(Op);
12550   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12551   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12552   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12553
12554   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
12555   // won't be equal to or larger than i64.
12556   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
12557       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
12558     return SDValue();
12559
12560   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
12561   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
12562   while ((1U << Shift) < NumElems) {
12563     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
12564       break;
12565     Shift += 1;
12566     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
12567     if (Shift > 3)
12568       return SDValue();
12569   }
12570
12571   // Check the shuffle mask.
12572   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
12573   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
12574     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
12575     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
12576       return SDValue();
12577     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
12578       return SDValue();
12579   }
12580
12581   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
12582   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
12583   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
12584
12585   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
12586     return SDValue();
12587
12588   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
12589                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
12590 }
12591
12592 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12593                                       SelectionDAG &DAG) {
12594   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12595   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12596   SDLoc dl(Op);
12597   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12598   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12599
12600   if (isZeroShuffle(SVOp))
12601     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
12602
12603   // Handle splat operations
12604   if (SVOp->isSplat()) {
12605     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
12606     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
12607     if (Broadcast.getNode())
12608       return Broadcast;
12609   }
12610
12611   // Check integer expanding shuffles.
12612   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
12613   if (NewOp.getNode())
12614     return NewOp;
12615
12616   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
12617   // do it!
12618   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
12619       VT == MVT::v32i8) {
12620     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12621     if (NewOp.getNode())
12622       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
12623   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
12624     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
12625     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
12626       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12627       if (NewOp.getNode()) {
12628         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
12629         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
12630                                NewVT, true, false))
12631           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
12632                               dl);
12633       }
12634     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
12635       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12636       if (NewOp.getNode()) {
12637         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
12638         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
12639           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
12640                               dl);
12641       }
12642     }
12643   }
12644   return SDValue();
12645 }
12646
12647 SDValue
12648 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12649   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12650   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12651   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12652   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12653   SDLoc dl(Op);
12654   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12655   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12656   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12657   bool V1IsSplat = false;
12658   bool V2IsSplat = false;
12659   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
12660   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
12661   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
12662   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12663   bool OptForSize =
12664       MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize);
12665
12666   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
12667   // delegate completely to that code path.
12668   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
12669     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
12670
12671   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
12672
12673   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
12674     return DAG.getUNDEF(VT);
12675
12676   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
12677   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
12678   // In this case we should just commute the node.
12679   if (V1IsUndef)
12680     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12681
12682   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
12683   //
12684   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
12685   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
12686   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
12687   //    shuffle nodes.
12688   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
12689   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
12690   //    try the lowering again.
12691   //
12692   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
12693   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
12694   // node here.
12695
12696   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
12697   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
12698   // doesn't include all of those, work in progress...
12699   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
12700   if (NewOp.getNode())
12701     return NewOp;
12702
12703   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
12704
12705   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
12706   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
12707   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12708     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12709   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12710     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12711
12712   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
12713       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
12714     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
12715
12716   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
12717     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
12718
12719   // Use to match splats
12720   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
12721       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
12722     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12723
12724   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
12725     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
12726     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
12727     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
12728     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
12729       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
12730
12731     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
12732
12733     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
12734       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
12735
12736     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
12737       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
12738                                   DAG);
12739
12740     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
12741                                 TargetMask, DAG);
12742   }
12743
12744   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
12745     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
12746                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
12747                                 DAG);
12748
12749   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
12750     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
12751                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
12752                                 DAG);
12753
12754   // Check if this can be converted into a logical shift.
12755   bool isLeft = false;
12756   unsigned ShAmt = 0;
12757   SDValue ShVal;
12758   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
12759   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
12760     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
12761     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
12762     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12763     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
12764     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
12765   }
12766
12767   if (isMOVLMask(M, VT)) {
12768     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
12769       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
12770     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
12771       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
12772         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12773
12774       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
12775         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12776     }
12777   }
12778
12779   // FIXME: fold these into legal mask.
12780   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12781     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
12782
12783   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
12784     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
12785
12786   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
12787     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
12788
12789   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
12790     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
12791
12792   if (isMOVLPMask(M, VT))
12793     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
12794
12795   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
12796       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
12797     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12798
12799   if (isShift) {
12800     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
12801     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12802     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
12803     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
12804   }
12805
12806   bool Commuted = false;
12807   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
12808   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
12809   BitVector UndefElements;
12810   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
12811     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
12812       V1IsSplat = true;
12813   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
12814     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
12815       V2IsSplat = true;
12816
12817   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
12818   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
12819     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
12820     std::swap(V1, V2);
12821     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
12822     Commuted = true;
12823   }
12824
12825   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
12826     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
12827     if (V2IsUndef)
12828       return V1;
12829     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
12830     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
12831     // swapped operands to undo the commute.
12832     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
12833   }
12834
12835   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12836     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12837
12838   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
12839     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12840
12841   if (V2IsSplat) {
12842     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
12843     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
12844     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
12845     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
12846     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
12847     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
12848       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12849     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
12850       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12851   }
12852
12853   if (Commuted) {
12854     // Commute is back and try unpck* again.
12855     // FIXME: this seems wrong.
12856     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
12857     std::swap(V1, V2);
12858     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
12859
12860     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12861       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12862
12863     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
12864       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12865   }
12866
12867   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
12868   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
12869     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12870
12871   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
12872   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
12873   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
12874
12875   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
12876       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
12877     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
12878       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12879   }
12880
12881   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
12882     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
12883                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
12884                                 DAG);
12885
12886   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
12887     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
12888                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
12889                                 DAG);
12890
12891   unsigned MaskValue;
12892   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), HasInt256, &MaskValue))
12893     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
12894
12895   if (isSHUFPMask(M, VT))
12896     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
12897                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12898
12899   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12900     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12901   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12902     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12903
12904   //===--------------------------------------------------------------------===//
12905   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
12906   // supported in the AVX instruction set.
12907   //
12908
12909   // Handle VMOVDDUPY permutations
12910   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
12911     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
12912
12913   // Handle VPERMILPS/D* permutations
12914   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
12915     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
12916       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
12917                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12918     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
12919                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12920   }
12921
12922   unsigned Idx;
12923   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
12924     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
12925                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
12926
12927   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
12928   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
12929     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
12930                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
12931
12932   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
12933     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
12934
12935   unsigned Imm8;
12936   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
12937     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
12938
12939   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
12940       VT.is512BitVector()) {
12941     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12942     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
12943     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
12944     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
12945       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
12946     }
12947
12948     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
12949     if (V2IsUndef)
12950       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
12951       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
12952                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
12953     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
12954                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
12955   }
12956
12957   //===--------------------------------------------------------------------===//
12958   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
12959   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
12960   // this is the plan.
12961   //
12962
12963   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
12964   if (VT == MVT::v8i16) {
12965     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
12966     if (NewOp.getNode())
12967       return NewOp;
12968   }
12969
12970   if (VT == MVT::v16i16 && HasInt256) {
12971     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
12972     if (NewOp.getNode())
12973       return NewOp;
12974   }
12975
12976   if (VT == MVT::v16i8) {
12977     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12978     if (NewOp.getNode())
12979       return NewOp;
12980   }
12981
12982   if (VT == MVT::v32i8) {
12983     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12984     if (NewOp.getNode())
12985       return NewOp;
12986   }
12987
12988   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
12989   // several different shuffle types.
12990   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
12991     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
12992
12993   // Handle general 256-bit shuffles
12994   if (VT.is256BitVector())
12995     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
12996
12997   return SDValue();
12998 }
12999
13000 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
13001 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
13002 // true.
13003 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
13004                                     unsigned &MaskValue) {
13005   MaskValue = 0;
13006   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
13007   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
13008   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
13009   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
13010
13011   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
13012   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
13013     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
13014     SDValue SndLaneEltCond =
13015         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
13016
13017     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
13018     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
13019       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
13020     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
13021       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
13022
13023     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
13024       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
13025       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
13026       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
13027       // for the second. Therefore, invert the condition.
13028       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
13029     else if (Lane1Cond < 0)
13030       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
13031     else
13032       return false;
13033   }
13034   return true;
13035 }
13036
13037 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
13038 /// instruction.
13039 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13040                                     SelectionDAG &DAG) {
13041   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
13042   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
13043   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
13044   SDLoc dl(Op);
13045   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13046   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13047   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13048
13049   // There is no blend with immediate in AVX-512.
13050   if (VT.is512BitVector())
13051     return SDValue();
13052
13053   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
13054     return SDValue();
13055   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
13056     return SDValue();
13057
13058   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
13059     return SDValue();
13060
13061   // Check the mask for BLEND and build the value.
13062   unsigned MaskValue = 0;
13063   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
13064     return SDValue();
13065
13066   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
13067   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
13068   MVT BlendVT = VT;
13069   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
13070     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
13071                                NumElems);
13072     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
13073     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
13074   }
13075
13076   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
13077                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
13078   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
13079 }
13080
13081 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13082   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
13083   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
13084   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
13085       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
13086       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
13087     return SDValue();
13088
13089   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
13090   if (BlendOp.getNode())
13091     return BlendOp;
13092
13093   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
13094   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
13095   // the Custom lowering phase.
13096   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13097   switch (VT.SimpleTy) {
13098   default:
13099     break;
13100   case MVT::v8i16:
13101   case MVT::v16i16:
13102     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
13103       break;
13104     return SDValue();
13105   }
13106
13107   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
13108   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
13109   // instruction.
13110   return Op;
13111 }
13112
13113 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13114   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13115   SDLoc dl(Op);
13116
13117   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
13118     return SDValue();
13119
13120   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
13121     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
13122                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
13123     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
13124                                   DAG.getValueType(VT));
13125     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
13126   }
13127
13128   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
13129     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
13130     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
13131     if (Idx == 0)
13132       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
13133                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
13134                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
13135                                                  MVT::v4i32,
13136                                                  Op.getOperand(0)),
13137                                      Op.getOperand(1)));
13138     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
13139                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
13140     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
13141                                   DAG.getValueType(VT));
13142     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
13143   }
13144
13145   if (VT == MVT::f32) {
13146     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
13147     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
13148     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
13149     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
13150     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
13151     if (!Op.hasOneUse())
13152       return SDValue();
13153     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
13154     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
13155          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
13156           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
13157         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
13158          User->getValueType(0) != MVT::i32))
13159       return SDValue();
13160     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
13161                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
13162                                               Op.getOperand(0)),
13163                                               Op.getOperand(1));
13164     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
13165   }
13166
13167   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
13168     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
13169     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
13170       return Op;
13171   }
13172   return SDValue();
13173 }
13174
13175 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
13176 /// AVX-512 feature.
13177 SDValue
13178 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13179   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
13180   SDLoc dl(Vec);
13181   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
13182   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
13183   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
13184
13185   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
13186   assert((VecVT.getVectorNumElements() <= 16 || Subtarget->hasBWI()) &&
13187          "Unexpected vector type in ExtractBitFromMaskVector");
13188
13189   // variable index can't be handled in mask registers,
13190   // extend vector to VR512
13191   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13192     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
13193     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
13194     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
13195                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
13196     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
13197   }
13198
13199   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13200   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
13201   if (!Subtarget->hasDQI() && (VecVT.getVectorNumElements() <= 8))
13202     rc = getRegClassFor(MVT::v16i1);
13203   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
13204   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
13205                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
13206   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
13207                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
13208   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
13209                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13210 }
13211
13212 SDValue
13213 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
13214                                            SelectionDAG &DAG) const {
13215   SDLoc dl(Op);
13216   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
13217   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
13218   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
13219
13220   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
13221     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
13222
13223   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13224     if (VecVT.is512BitVector() ||
13225         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
13226          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
13227
13228       MVT MaskEltVT =
13229         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
13230       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
13231                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
13232
13233       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
13234       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
13235                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
13236                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
13237       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
13238       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
13239                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
13240     }
13241     return SDValue();
13242   }
13243
13244   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
13245   // then extract the element from the 128-bit vector.
13246   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
13247
13248     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13249     // Get the 128-bit vector.
13250     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
13251     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
13252
13253     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
13254
13255     //if (IdxVal >= NumElems/2)
13256     //  IdxVal -= NumElems/2;
13257     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
13258     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
13259                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
13260   }
13261
13262   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
13263
13264   if (Subtarget->hasSSE41()) {
13265     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
13266     if (Res.getNode())
13267       return Res;
13268   }
13269
13270   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13271   // TODO: handle v16i8.
13272   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
13273     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
13274     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
13275     if (Idx == 0)
13276       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
13277                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
13278                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
13279                                                  MVT::v4i32, Vec),
13280                                      Op.getOperand(1)));
13281     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
13282     MVT EltVT = MVT::i32;
13283     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
13284                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
13285     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
13286                                   DAG.getValueType(VT));
13287     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
13288   }
13289
13290   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
13291     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
13292     if (Idx == 0)
13293       return Op;
13294
13295     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
13296     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
13297     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13298     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
13299                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
13300     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
13301                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13302   }
13303
13304   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
13305     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
13306     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
13307     //        to match extract_elt for f64.
13308     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
13309     if (Idx == 0)
13310       return Op;
13311
13312     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
13313     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
13314     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
13315     int Mask[2] = { 1, -1 };
13316     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13317     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
13318                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
13319     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
13320                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13321   }
13322
13323   return SDValue();
13324 }
13325
13326 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
13327 /// AVX-512 feature.
13328 SDValue
13329 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13330   SDLoc dl(Op);
13331   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
13332   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
13333   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
13334   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
13335
13336   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13337     // Non constant index. Extend source and destination,
13338     // insert element and then truncate the result.
13339     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
13340     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
13341     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT,
13342       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
13343       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
13344     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
13345   }
13346
13347   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13348   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
13349   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
13350     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
13351                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
13352   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
13353   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
13354   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
13355                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
13356   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
13357                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
13358   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
13359 }
13360
13361 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
13362                                                   SelectionDAG &DAG) const {
13363   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13364   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13365
13366   if (EltVT == MVT::i1)
13367     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
13368
13369   SDLoc dl(Op);
13370   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13371   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
13372   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
13373   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
13374     return SDValue();
13375   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
13376   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
13377
13378   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
13379   // into that, and then insert the subvector back into the result.
13380   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
13381     // Get the desired 128-bit vector half.
13382     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
13383
13384     // Insert the element into the desired half.
13385     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
13386     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
13387
13388     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
13389                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
13390
13391     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
13392     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
13393   }
13394   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
13395
13396   if (Subtarget->hasSSE41()) {
13397     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
13398       unsigned Opc;
13399       if (VT == MVT::v8i16) {
13400         Opc = X86ISD::PINSRW;
13401       } else {
13402         assert(VT == MVT::v16i8);
13403         Opc = X86ISD::PINSRB;
13404       }
13405
13406       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
13407       // argument.
13408       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
13409         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
13410       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
13411         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
13412       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
13413     }
13414
13415     if (EltVT == MVT::f32) {
13416       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
13417       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
13418       //  these
13419       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
13420       //  putting
13421       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
13422       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
13423       //  value of the incoming immediate.
13424       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
13425       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
13426       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
13427       // Create this as a scalar to vector..
13428       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
13429       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
13430     }
13431
13432     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
13433       // PINSR* works with constant index.
13434       return Op;
13435     }
13436   }
13437
13438   if (EltVT == MVT::i8)
13439     return SDValue();
13440
13441   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
13442     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
13443     // as its second argument.
13444     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
13445       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
13446     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
13447       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
13448     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
13449   }
13450   return SDValue();
13451 }
13452
13453 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13454   SDLoc dl(Op);
13455   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
13456
13457   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
13458   // vector and then insert into the 256-bit vector.
13459   if (!OpVT.is128BitVector()) {
13460     // Insert into a 128-bit vector.
13461     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
13462     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
13463                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
13464
13465     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
13466
13467     // Insert the 128-bit vector.
13468     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
13469   }
13470
13471   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
13472       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
13473     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
13474
13475   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
13476   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
13477   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
13478                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
13479 }
13480
13481 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
13482 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
13483 // upper bits of a vector.
13484 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13485                                       SelectionDAG &DAG) {
13486   SDLoc dl(Op);
13487   SDValue In =  Op.getOperand(0);
13488   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
13489   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13490   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
13491   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
13492
13493   if (Subtarget->hasFp256()) {
13494     if (ResVT.is128BitVector() &&
13495         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
13496         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13497       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
13498     }
13499     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
13500         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13501       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
13502     }
13503   }
13504   return SDValue();
13505 }
13506
13507 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
13508 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
13509 // the upper bits of a vector.
13510 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13511                                      SelectionDAG &DAG) {
13512   if (!Subtarget->hasAVX())
13513     return SDValue();
13514
13515   SDLoc dl(Op);
13516   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
13517   SDValue SubVec = Op.getOperand(1);
13518   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
13519
13520   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13521     return SDValue();
13522
13523   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13524   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
13525   MVT SubVecVT = SubVec.getSimpleValueType();
13526
13527   // Fold two 16-byte subvector loads into one 32-byte load:
13528   // (insert_subvector (insert_subvector undef, (load addr), 0),
13529   //                   (load addr + 16), Elts/2)
13530   // --> load32 addr
13531   if ((IdxVal == OpVT.getVectorNumElements() / 2) &&
13532       Vec.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
13533       OpVT.is256BitVector() && SubVecVT.is128BitVector() &&
13534       !Subtarget->isUnalignedMem32Slow()) {
13535     SDValue SubVec2 = Vec.getOperand(1);
13536     if (auto *Idx2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Vec.getOperand(2))) {
13537       if (Idx2->getZExtValue() == 0) {
13538         SDValue Ops[] = { SubVec2, SubVec };
13539         SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(OpVT, Ops, dl, DAG, false);
13540         if (LD.getNode())
13541           return LD;
13542       }
13543     }
13544   }
13545
13546   if ((OpVT.is256BitVector() || OpVT.is512BitVector()) &&
13547       SubVecVT.is128BitVector())
13548     return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
13549
13550   if (OpVT.is512BitVector() && SubVecVT.is256BitVector())
13551     return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
13552
13553   return SDValue();
13554 }
13555
13556 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
13557 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
13558 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
13559 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
13560 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
13561 // into MOV32ri.
13562 SDValue
13563 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13564   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
13565
13566   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13567   // global base reg.
13568   unsigned char OpFlag = 0;
13569   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13570   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13571
13572   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13573       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13574     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13575   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
13576     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
13577   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
13578     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
13579
13580   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
13581                                              CP->getAlignment(),
13582                                              CP->getOffset(), OpFlag);
13583   SDLoc DL(CP);
13584   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13585   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13586   if (OpFlag) {
13587     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13588                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13589                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13590                          Result);
13591   }
13592
13593   return Result;
13594 }
13595
13596 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13597   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
13598
13599   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13600   // global base reg.
13601   unsigned char OpFlag = 0;
13602   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13603   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13604
13605   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13606       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13607     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13608   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
13609     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
13610   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
13611     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
13612
13613   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
13614                                           OpFlag);
13615   SDLoc DL(JT);
13616   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13617
13618   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13619   if (OpFlag)
13620     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13621                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13622                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13623                          Result);
13624
13625   return Result;
13626 }
13627
13628 SDValue
13629 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13630   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
13631
13632   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13633   // global base reg.
13634   unsigned char OpFlag = 0;
13635   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13636   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13637
13638   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13639       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
13640     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
13641       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
13642     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13643   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
13644     OpFlag = X86II::MO_GOT;
13645   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
13646     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
13647   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
13648     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
13649   }
13650
13651   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
13652
13653   SDLoc DL(Op);
13654   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13655
13656   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13657   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
13658       !Subtarget->is64Bit()) {
13659     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13660                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13661                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13662                          Result);
13663   }
13664
13665   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
13666   // load.
13667   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
13668     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
13669                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13670
13671   return Result;
13672 }
13673
13674 SDValue
13675 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13676   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
13677   unsigned char OpFlags =
13678     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
13679   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13680   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
13681   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
13682   SDLoc dl(Op);
13683   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
13684                                              OpFlags);
13685
13686   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13687       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13688     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
13689   else
13690     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
13691
13692   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13693   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
13694     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
13695                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
13696                          Result);
13697   }
13698
13699   return Result;
13700 }
13701
13702 SDValue
13703 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
13704                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
13705   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
13706   // offset if it is legal.
13707   unsigned char OpFlags =
13708       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
13709   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13710   SDValue Result;
13711   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
13712       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
13713     // A direct static reference to a global.
13714     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
13715     Offset = 0;
13716   } else {
13717     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
13718   }
13719
13720   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13721       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13722     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
13723   else
13724     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
13725
13726   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13727   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
13728     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
13729                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
13730                          Result);
13731   }
13732
13733   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
13734   // load.
13735   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
13736     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
13737                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13738
13739   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
13740   // addition for it.
13741   if (Offset != 0)
13742     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
13743                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
13744
13745   return Result;
13746 }
13747
13748 SDValue
13749 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13750   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
13751   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
13752   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
13753 }
13754
13755 static SDValue
13756 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
13757            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
13758            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
13759   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13760   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13761   SDLoc dl(GA);
13762   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13763                                            GA->getValueType(0),
13764                                            GA->getOffset(),
13765                                            OperandFlags);
13766
13767   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
13768                                            : X86ISD::TLSADDR;
13769
13770   if (InFlag) {
13771     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
13772     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
13773   } else {
13774     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
13775     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
13776   }
13777
13778   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
13779   MFI->setAdjustsStack(true);
13780   MFI->setHasCalls(true);
13781
13782   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
13783   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
13784 }
13785
13786 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
13787 static SDValue
13788 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13789                                 const EVT PtrVT) {
13790   SDValue InFlag;
13791   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
13792   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
13793                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13794                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
13795   InFlag = Chain.getValue(1);
13796
13797   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
13798 }
13799
13800 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
13801 static SDValue
13802 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13803                                 const EVT PtrVT) {
13804   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
13805                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
13806 }
13807
13808 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
13809                                            SelectionDAG &DAG,
13810                                            const EVT PtrVT,
13811                                            bool is64Bit) {
13812   SDLoc dl(GA);
13813
13814   // Get the start address of the TLS block for this module.
13815   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
13816       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
13817   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
13818
13819   SDValue Base;
13820   if (is64Bit) {
13821     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
13822                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
13823   } else {
13824     SDValue InFlag;
13825     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
13826         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
13827     InFlag = Chain.getValue(1);
13828     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
13829                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
13830   }
13831
13832   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
13833   // of Base.
13834
13835   // Build x@dtpoff.
13836   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
13837   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13838   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13839                                            GA->getValueType(0),
13840                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
13841   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
13842
13843   // Add x@dtpoff with the base.
13844   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
13845 }
13846
13847 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
13848 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13849                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
13850                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
13851   SDLoc dl(GA);
13852
13853   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
13854   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13855                                                          is64Bit ? 257 : 256));
13856
13857   SDValue ThreadPointer =
13858       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
13859                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
13860
13861   unsigned char OperandFlags = 0;
13862   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
13863   // initialexec.
13864   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13865   if (model == TLSModel::LocalExec) {
13866     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
13867   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
13868     if (is64Bit) {
13869       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
13870       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13871     } else {
13872       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
13873     }
13874   } else {
13875     llvm_unreachable("Unexpected model");
13876   }
13877
13878   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
13879   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
13880   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
13881   SDValue TGA =
13882       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
13883                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
13884   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
13885
13886   if (model == TLSModel::InitialExec) {
13887     if (isPIC && !is64Bit) {
13888       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
13889                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
13890                            Offset);
13891     }
13892
13893     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
13894                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13895   }
13896
13897   // The address of the thread local variable is the add of the thread
13898   // pointer with the offset of the variable.
13899   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
13900 }
13901
13902 SDValue
13903 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13904
13905   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
13906   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
13907
13908   if (Subtarget->isTargetELF()) {
13909     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
13910
13911     switch (model) {
13912       case TLSModel::GeneralDynamic:
13913         if (Subtarget->is64Bit())
13914           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
13915         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
13916       case TLSModel::LocalDynamic:
13917         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
13918                                            Subtarget->is64Bit());
13919       case TLSModel::InitialExec:
13920       case TLSModel::LocalExec:
13921         return LowerToTLSExecModel(
13922             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
13923             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
13924     }
13925     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
13926   }
13927
13928   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
13929     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
13930     unsigned char OpFlag = 0;
13931     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
13932                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
13933
13934     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13935     // global base reg.
13936     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
13937                  !Subtarget->is64Bit();
13938     if (PIC32)
13939       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
13940     else
13941       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
13942     SDLoc DL(Op);
13943     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
13944                                                 GA->getValueType(0),
13945                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
13946     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13947
13948     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
13949     if (PIC32)
13950       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13951                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13952                                        SDLoc(), getPointerTy()),
13953                            Offset);
13954
13955     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
13956     // location.
13957     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13958     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13959     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
13960     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
13961
13962     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
13963     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13964     MFI->setAdjustsStack(true);
13965
13966     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
13967     // location.
13968     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
13969     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
13970                               Chain.getValue(1));
13971   }
13972
13973   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
13974       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
13975     // Just use the implicit TLS architecture
13976     // Need to generate someting similar to:
13977     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
13978     //                                  ; from TEB
13979     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
13980     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
13981     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
13982     //   [rax+rcx] contains the address
13983     // Windows 64bit: gs:0x58
13984     // Windows 32bit: fs:__tls_array
13985
13986     SDLoc dl(GA);
13987     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13988
13989     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
13990     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
13991     // use its literal value of 0x2C.
13992     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
13993                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13994                                                              256)
13995                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
13996                                                               257));
13997
13998     SDValue TlsArray =
13999         Subtarget->is64Bit()
14000             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
14001             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
14002                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
14003                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
14004
14005     SDValue ThreadPointer =
14006         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
14007                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
14008
14009     // Load the _tls_index variable
14010     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
14011     if (Subtarget->is64Bit())
14012       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
14013                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
14014                            false, false, false, 0);
14015     else
14016       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
14017                         false, false, false, 0);
14018
14019     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
14020                                     getPointerTy());
14021     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
14022
14023     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
14024     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
14025                       false, false, false, 0);
14026
14027     // Get the offset of start of .tls section
14028     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
14029                                              GA->getValueType(0),
14030                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
14031     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
14032
14033     // The address of the thread local variable is the add of the thread
14034     // pointer with the offset of the variable.
14035     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
14036   }
14037
14038   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
14039 }
14040
14041 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
14042 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
14043 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14044   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
14045   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14046   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
14047   SDLoc dl(Op);
14048   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
14049   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
14050   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
14051   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
14052   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
14053   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
14054   // during isel.
14055   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
14056                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
14057   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
14058                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
14059                        : DAG.getConstant(0, VT);
14060
14061   SDValue Tmp2, Tmp3;
14062   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
14063     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
14064     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
14065   } else {
14066     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
14067     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
14068   }
14069
14070   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
14071   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
14072   // values for large shift amounts.
14073   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
14074                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
14075   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14076                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
14077
14078   SDValue Hi, Lo;
14079   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14080   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
14081   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
14082
14083   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
14084     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
14085     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
14086   } else {
14087     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
14088     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
14089   }
14090
14091   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
14092   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14093 }
14094
14095 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
14096                                            SelectionDAG &DAG) const {
14097   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
14098   SDLoc dl(Op);
14099
14100   if (SrcVT.isVector()) {
14101     if (SrcVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14102       MVT IntegerVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SrcVT.getVectorNumElements());
14103       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
14104                          DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, IntegerVT,
14105                                      Op.getOperand(0)));
14106     }
14107     return SDValue();
14108   }
14109
14110   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
14111          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
14112
14113   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
14114   // Legal.
14115   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
14116     return Op;
14117   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
14118       Subtarget->is64Bit()) {
14119     return Op;
14120   }
14121
14122   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
14123   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14124   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
14125   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14126   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
14127                                StackSlot,
14128                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14129                                false, false, 0);
14130   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
14131 }
14132
14133 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
14134                                      SDValue StackSlot,
14135                                      SelectionDAG &DAG) const {
14136   // Build the FILD
14137   SDLoc DL(Op);
14138   SDVTList Tys;
14139   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
14140   if (useSSE)
14141     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
14142   else
14143     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
14144
14145   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
14146
14147   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
14148   MachineMemOperand *MMO;
14149   if (FI) {
14150     int SSFI = FI->getIndex();
14151     MMO =
14152       DAG.getMachineFunction()
14153       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14154                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
14155   } else {
14156     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
14157     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
14158   }
14159   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
14160   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
14161                                            X86ISD::FILD, DL,
14162                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
14163
14164   if (useSSE) {
14165     Chain = Result.getValue(1);
14166     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
14167
14168     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
14169     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
14170     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
14171     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14172     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
14173     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
14174     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14175     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
14176     SDValue Ops[] = {
14177       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
14178     };
14179     MachineMemOperand *MMO =
14180       DAG.getMachineFunction()
14181       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14182                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
14183
14184     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
14185                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
14186     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
14187                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14188                          false, false, false, 0);
14189   }
14190
14191   return Result;
14192 }
14193
14194 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
14195 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
14196                                                SelectionDAG &DAG) const {
14197   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
14198   /*
14199      movq       %rax,  %xmm0
14200      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
14201      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
14202      #ifdef __SSE3__
14203        haddpd   %xmm0, %xmm0
14204      #else
14205        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
14206        addpd    %xmm1, %xmm0
14207      #endif
14208   */
14209
14210   SDLoc dl(Op);
14211   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14212
14213   // Build some magic constants.
14214   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
14215   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
14216   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
14217
14218   SmallVector<Constant*,2> CV1;
14219   CV1.push_back(
14220     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
14221                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
14222   CV1.push_back(
14223     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
14224                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
14225   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
14226   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
14227
14228   // Load the 64-bit value into an XMM register.
14229   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
14230                             Op.getOperand(0));
14231   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
14232                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14233                               false, false, false, 16);
14234   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
14235                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
14236                               CLod0);
14237
14238   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
14239                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14240                               false, false, false, 16);
14241   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
14242   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
14243   SDValue Result;
14244
14245   if (Subtarget->hasSSE3()) {
14246     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
14247     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
14248   } else {
14249     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
14250     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
14251                                            S2F, 0x4E, DAG);
14252     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
14253                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
14254                          Sub);
14255   }
14256
14257   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
14258                      DAG.getIntPtrConstant(0));
14259 }
14260
14261 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
14262 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
14263                                                SelectionDAG &DAG) const {
14264   SDLoc dl(Op);
14265   // FP constant to bias correct the final result.
14266   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
14267                                    MVT::f64);
14268
14269   // Load the 32-bit value into an XMM register.
14270   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14271                              Op.getOperand(0));
14272
14273   // Zero out the upper parts of the register.
14274   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
14275
14276   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
14277                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
14278                      DAG.getIntPtrConstant(0));
14279
14280   // Or the load with the bias.
14281   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
14282                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
14283                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
14284                                                    MVT::v2f64, Load)),
14285                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
14286                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
14287                                                    MVT::v2f64, Bias)));
14288   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
14289                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
14290                    DAG.getIntPtrConstant(0));
14291
14292   // Subtract the bias.
14293   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
14294
14295   // Handle final rounding.
14296   EVT DestVT = Op.getValueType();
14297
14298   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
14299     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
14300                        DAG.getIntPtrConstant(0));
14301   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
14302     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
14303
14304   // Handle final rounding.
14305   return Sub;
14306 }
14307
14308 static SDValue lowerUINT_TO_FP_vXi32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14309                                      const X86Subtarget &Subtarget) {
14310   // The algorithm is the following:
14311   // #ifdef __SSE4_1__
14312   //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
14313   //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
14314   //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
14315   // #else
14316   //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
14317   //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
14318   // #endif
14319   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
14320   //     return (float4) lo + fhi;
14321
14322   SDLoc DL(Op);
14323   SDValue V = Op->getOperand(0);
14324   EVT VecIntVT = V.getValueType();
14325   bool Is128 = VecIntVT == MVT::v4i32;
14326   EVT VecFloatVT = Is128 ? MVT::v4f32 : MVT::v8f32;
14327   // If we convert to something else than the supported type, e.g., to v4f64,
14328   // abort early.
14329   if (VecFloatVT != Op->getValueType(0))
14330     return SDValue();
14331
14332   unsigned NumElts = VecIntVT.getVectorNumElements();
14333   assert((VecIntVT == MVT::v4i32 || VecIntVT == MVT::v8i32) &&
14334          "Unsupported custom type");
14335   assert(NumElts <= 8 && "The size of the constant array must be fixed");
14336
14337   // In the #idef/#else code, we have in common:
14338   // - The vector of constants:
14339   // -- 0x4b000000
14340   // -- 0x53000000
14341   // - A shift:
14342   // -- v >> 16
14343
14344   // Create the splat vector for 0x4b000000.
14345   SDValue CstLow = DAG.getConstant(0x4b000000, MVT::i32);
14346   SDValue CstLowArray[] = {CstLow, CstLow, CstLow, CstLow,
14347                            CstLow, CstLow, CstLow, CstLow};
14348   SDValue VecCstLow = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
14349                                   makeArrayRef(&CstLowArray[0], NumElts));
14350   // Create the splat vector for 0x53000000.
14351   SDValue CstHigh = DAG.getConstant(0x53000000, MVT::i32);
14352   SDValue CstHighArray[] = {CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh,
14353                             CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh};
14354   SDValue VecCstHigh = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
14355                                    makeArrayRef(&CstHighArray[0], NumElts));
14356
14357   // Create the right shift.
14358   SDValue CstShift = DAG.getConstant(16, MVT::i32);
14359   SDValue CstShiftArray[] = {CstShift, CstShift, CstShift, CstShift,
14360                              CstShift, CstShift, CstShift, CstShift};
14361   SDValue VecCstShift = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
14362                                     makeArrayRef(&CstShiftArray[0], NumElts));
14363   SDValue HighShift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VecIntVT, V, VecCstShift);
14364
14365   SDValue Low, High;
14366   if (Subtarget.hasSSE41()) {
14367     EVT VecI16VT = Is128 ? MVT::v8i16 : MVT::v16i16;
14368     //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
14369     SDValue VecCstLowBitcast =
14370         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstLow);
14371     SDValue VecBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, V);
14372     // Low will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to its
14373     // original type.
14374     Low = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecBitcast,
14375                       VecCstLowBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
14376     //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
14377     //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
14378     SDValue VecCstHighBitcast =
14379         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstHigh);
14380     SDValue VecShiftBitcast =
14381         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, HighShift);
14382     // High will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to
14383     // its original type.
14384     High = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecShiftBitcast,
14385                        VecCstHighBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
14386   } else {
14387     SDValue CstMask = DAG.getConstant(0xffff, MVT::i32);
14388     SDValue VecCstMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT, CstMask,
14389                                      CstMask, CstMask, CstMask);
14390     //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
14391     SDValue LowAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VecIntVT, V, VecCstMask);
14392     Low = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, LowAnd, VecCstLow);
14393
14394     //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
14395     High = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, HighShift, VecCstHigh);
14396   }
14397
14398   // Create the vector constant for -(0x1.0p39f + 0x1.0p23f).
14399   SDValue CstFAdd = DAG.getConstantFP(
14400       APFloat(APFloat::IEEEsingle, APInt(32, 0xD3000080)), MVT::f32);
14401   SDValue CstFAddArray[] = {CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd,
14402                             CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd};
14403   SDValue VecCstFAdd = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecFloatVT,
14404                                    makeArrayRef(&CstFAddArray[0], NumElts));
14405
14406   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
14407   SDValue HighBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, High);
14408   SDValue FHigh =
14409       DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, HighBitcast, VecCstFAdd);
14410   //     return (float4) lo + fhi;
14411   SDValue LowBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, Low);
14412   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, LowBitcast, FHigh);
14413 }
14414
14415 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
14416                                                SelectionDAG &DAG) const {
14417   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
14418   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
14419   SDLoc dl(Op);
14420
14421   switch (SVT.SimpleTy) {
14422   default:
14423     llvm_unreachable("Custom UINT_TO_FP is not supported!");
14424   case MVT::v4i8:
14425   case MVT::v4i16:
14426   case MVT::v8i8:
14427   case MVT::v8i16: {
14428     MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
14429     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
14430                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
14431   }
14432   case MVT::v4i32:
14433   case MVT::v8i32:
14434     return lowerUINT_TO_FP_vXi32(Op, DAG, *Subtarget);
14435   }
14436   llvm_unreachable(nullptr);
14437 }
14438
14439 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
14440                                            SelectionDAG &DAG) const {
14441   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
14442   SDLoc dl(Op);
14443
14444   if (Op.getValueType().isVector())
14445     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
14446
14447   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
14448   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
14449   // the optimization here.
14450   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
14451     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
14452
14453   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
14454   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
14455   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
14456     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
14457   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
14458     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
14459   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
14460     return SDValue();
14461
14462   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
14463   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
14464   if (SrcVT == MVT::i32) {
14465     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
14466     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
14467                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
14468     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
14469                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
14470                                   false, false, 0);
14471     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
14472                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
14473                                   false, false, 0);
14474     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
14475     return Fild;
14476   }
14477
14478   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
14479   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
14480                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
14481                                false, false, 0);
14482   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
14483   // was negative.  This is the same as the optimization in
14484   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
14485   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
14486   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
14487   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
14488   MachineMemOperand *MMO =
14489     DAG.getMachineFunction()
14490     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14491                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
14492
14493   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
14494   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
14495   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
14496                                          MVT::i64, MMO);
14497
14498   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
14499
14500   // Check whether the sign bit is set.
14501   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
14502                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
14503                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
14504                                  ISD::SETLT);
14505
14506   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
14507   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
14508                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
14509                                          getPointerTy());
14510
14511   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
14512   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
14513   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
14514   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
14515                                Zero, Four);
14516   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
14517
14518   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
14519   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
14520   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
14521                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14522                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
14523   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
14524   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
14525   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
14526 }
14527
14528 std::pair<SDValue,SDValue>
14529 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14530                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
14531   SDLoc DL(Op);
14532
14533   EVT DstTy = Op.getValueType();
14534
14535   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
14536     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
14537     DstTy = MVT::i64;
14538   }
14539
14540   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
14541          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
14542          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
14543
14544   // These are really Legal.
14545   if (DstTy == MVT::i32 &&
14546       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
14547     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
14548   if (Subtarget->is64Bit() &&
14549       DstTy == MVT::i64 &&
14550       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
14551     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
14552
14553   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
14554   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
14555   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14556   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
14557   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
14558   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14559
14560   unsigned Opc;
14561   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
14562     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
14563   else
14564     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
14565     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
14566     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
14567     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
14568     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
14569     }
14570
14571   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
14572   SDValue Value = Op.getOperand(0);
14573   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
14574   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
14575   // in memory, such as if it is on the callstack.
14576   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
14577     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
14578     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
14579                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14580                          false, false, 0);
14581     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
14582     SDValue Ops[] = {
14583       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
14584     };
14585
14586     MachineMemOperand *MMO =
14587       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14588                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
14589     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
14590     Chain = Value.getValue(1);
14591     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
14592     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14593   }
14594
14595   MachineMemOperand *MMO =
14596     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14597                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
14598
14599   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
14600     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
14601     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
14602     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
14603                                            Ops, DstTy, MMO);
14604     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
14605   } else {
14606     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
14607       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
14608       Chain, Value);
14609     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
14610       MVT::i32, ftol.getValue(1));
14611     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
14612       MVT::i32, eax.getValue(2));
14613     SDValue Ops[] = { eax, edx };
14614     SDValue pair = IsReplace
14615       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
14616       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
14617     return std::make_pair(pair, SDValue());
14618   }
14619 }
14620
14621 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14622                               const X86Subtarget *Subtarget) {
14623   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14624   SDValue In = Op->getOperand(0);
14625   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14626   SDLoc dl(Op);
14627
14628   // Optimize vectors in AVX mode:
14629   //
14630   //   v8i16 -> v8i32
14631   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
14632   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
14633   //   Concat upper and lower parts.
14634   //
14635   //   v4i32 -> v4i64
14636   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
14637   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
14638   //   Concat upper and lower parts.
14639   //
14640
14641   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
14642       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
14643       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
14644     return SDValue();
14645
14646   if (Subtarget->hasInt256())
14647     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
14648
14649   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
14650   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14651   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
14652   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
14653   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
14654
14655   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
14656                              VT.getVectorNumElements()/2);
14657
14658   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
14659   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
14660
14661   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14662 }
14663
14664 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
14665                                         SelectionDAG &DAG) {
14666   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14667   SDValue In = Op->getOperand(0);
14668   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14669   SDLoc DL(Op);
14670   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14671   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14672     return SDValue();
14673
14674   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14675     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
14676
14677   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14678   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14679   // Now we have only mask extension
14680   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14681   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
14682   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
14683   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14684   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14685   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
14686                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14687                            false, false, false, Alignment);
14688
14689   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
14690   if (VT.is512BitVector())
14691     return Brcst;
14692   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
14693 }
14694
14695 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14696                                SelectionDAG &DAG) {
14697   if (Subtarget->hasFp256()) {
14698     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
14699     if (Res.getNode())
14700       return Res;
14701   }
14702
14703   return SDValue();
14704 }
14705
14706 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14707                                 SelectionDAG &DAG) {
14708   SDLoc DL(Op);
14709   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14710   SDValue In = Op.getOperand(0);
14711   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
14712
14713   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14714     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14715
14716   if (Subtarget->hasFp256()) {
14717     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
14718     if (Res.getNode())
14719       return Res;
14720   }
14721
14722   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
14723          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
14724   return SDValue();
14725 }
14726
14727 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14728   SDLoc DL(Op);
14729   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14730   SDValue In = Op.getOperand(0);
14731   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14732
14733   if (VT == MVT::i1) {
14734     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
14735            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
14736     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
14737       return SDValue();
14738     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
14739     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
14740   }
14741   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
14742          "Invalid TRUNCATE operation");
14743
14744   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14745     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
14746       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
14747
14748     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14749     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
14750     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
14751     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
14752       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
14753       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
14754       InVT = ExtVT;
14755     }
14756
14757     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
14758     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
14759     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
14760     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14761     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
14762                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14763                            false, false, false, Alignment);
14764     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
14765     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
14766     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
14767   }
14768
14769   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
14770     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
14771     if (Subtarget->hasInt256()) {
14772       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
14773       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
14774       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
14775                                 ShufMask);
14776       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
14777                          DAG.getIntPtrConstant(0));
14778     }
14779
14780     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14781                                DAG.getIntPtrConstant(0));
14782     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14783                                DAG.getIntPtrConstant(2));
14784     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
14785     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
14786     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
14787     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
14788   }
14789
14790   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
14791     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
14792     if (Subtarget->hasInt256()) {
14793       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
14794
14795       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
14796       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
14797         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
14798         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
14799         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
14800         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
14801         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
14802         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
14803         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
14804         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
14805         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
14806           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
14807       }
14808       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
14809       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
14810       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
14811
14812       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
14813       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
14814                                 &ShufMask[0]);
14815       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14816                        DAG.getIntPtrConstant(0));
14817       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
14818     }
14819
14820     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
14821                                DAG.getIntPtrConstant(0));
14822
14823     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
14824                                DAG.getIntPtrConstant(4));
14825
14826     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
14827     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
14828
14829     // The PSHUFB mask:
14830     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
14831                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
14832
14833     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
14834     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
14835     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
14836
14837     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
14838     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
14839
14840     // The MOVLHPS Mask:
14841     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
14842     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
14843     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
14844   }
14845
14846   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
14847   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
14848     return SDValue();
14849
14850   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
14851
14852   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14853   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
14854
14855   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
14856   // Prepare truncation shuffle mask
14857   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14858     MaskVec[i] = i * 2;
14859   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
14860                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
14861                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
14862   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
14863                      DAG.getIntPtrConstant(0));
14864 }
14865
14866 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
14867                                            SelectionDAG &DAG) const {
14868   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
14869
14870   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
14871     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
14872   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
14873   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
14874   if (!FIST.getNode()) return Op;
14875
14876   if (StackSlot.getNode())
14877     // Load the result.
14878     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
14879                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
14880                        false, false, false, 0);
14881
14882   // The node is the result.
14883   return FIST;
14884 }
14885
14886 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
14887                                            SelectionDAG &DAG) const {
14888   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
14889     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
14890   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
14891   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
14892
14893   if (StackSlot.getNode())
14894     // Load the result.
14895     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
14896                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
14897                        false, false, false, 0);
14898
14899   // The node is the result.
14900   return FIST;
14901 }
14902
14903 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14904   SDLoc DL(Op);
14905   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14906   SDValue In = Op.getOperand(0);
14907   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
14908
14909   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
14910
14911   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
14912                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
14913                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
14914 }
14915
14916 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
14917 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
14918 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14919   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
14920          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
14921
14922   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
14923
14924   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
14925   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
14926   if (IsFABS)
14927     for (SDNode *User : Op->uses())
14928       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
14929         return Op;
14930
14931   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14932   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
14933
14934   SDLoc dl(Op);
14935   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14936   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
14937   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
14938   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
14939   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
14940   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
14941   MVT EltVT = VT;
14942   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
14943   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
14944   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
14945   // 8 bytes for the scalar case.
14946   if (VT.isVector()) {
14947     EltVT = VT.getVectorElementType();
14948     NumElts = VT.getVectorNumElements();
14949   }
14950
14951   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
14952   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14953   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
14954   APInt MaskElt =
14955     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
14956   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
14957   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
14958   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14959   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14960   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
14961   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14962                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14963                              false, false, false, Alignment);
14964
14965   if (VT.isVector()) {
14966     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
14967     // and cast the result back to the original value type.
14968     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
14969     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
14970     SDValue Operand = IsFNABS ?
14971       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
14972       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
14973     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
14974     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
14975                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
14976   }
14977
14978   // If not vector, then scalar.
14979   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
14980   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
14981   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
14982 }
14983
14984 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14985   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14986   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14987   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14988   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14989   SDLoc dl(Op);
14990   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14991   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
14992
14993   // If second operand is smaller, extend it first.
14994   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
14995     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
14996     SrcVT = VT;
14997   }
14998   // And if it is bigger, shrink it first.
14999   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
15000     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
15001     SrcVT = VT;
15002   }
15003
15004   // At this point the operands and the result should have the same
15005   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
15006
15007   const fltSemantics &Sem =
15008       VT == MVT::f64 ? APFloat::IEEEdouble : APFloat::IEEEsingle;
15009   const unsigned SizeInBits = VT.getSizeInBits();
15010
15011   SmallVector<Constant *, 4> CV(
15012       VT == MVT::f64 ? 2 : 4,
15013       ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(SizeInBits, 0))));
15014
15015   // First, clear all bits but the sign bit from the second operand (sign).
15016   CV[0] = ConstantFP::get(*Context,
15017                           APFloat(Sem, APInt::getHighBitsSet(SizeInBits, 1)));
15018   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
15019   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
15020   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
15021                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15022                               false, false, false, 16);
15023   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
15024
15025   // Next, clear the sign bit from the first operand (magnitude).
15026   // If it's a constant, we can clear it here.
15027   if (ConstantFPSDNode *Op0CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op0)) {
15028     APFloat APF = Op0CN->getValueAPF();
15029     // If the magnitude is a positive zero, the sign bit alone is enough.
15030     if (APF.isPosZero())
15031       return SignBit;
15032     APF.clearSign();
15033     CV[0] = ConstantFP::get(*Context, APF);
15034   } else {
15035     CV[0] = ConstantFP::get(
15036         *Context,
15037         APFloat(Sem, APInt::getLowBitsSet(SizeInBits, SizeInBits - 1)));
15038   }
15039   C = ConstantVector::get(CV);
15040   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
15041   SDValue Val = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
15042                             MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15043                             false, false, false, 16);
15044   // If the magnitude operand wasn't a constant, we need to AND out the sign.
15045   if (!isa<ConstantFPSDNode>(Op0))
15046     Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Val);
15047
15048   // OR the magnitude value with the sign bit.
15049   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
15050 }
15051
15052 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15053   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
15054   SDLoc dl(Op);
15055   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15056
15057   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
15058   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
15059                                   DAG.getConstant(1, VT));
15060   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
15061 }
15062
15063 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
15064 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15065                                       SelectionDAG &DAG) {
15066   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
15067
15068   if (!Subtarget->hasSSE41())
15069     return SDValue();
15070
15071   if (!Op->hasOneUse())
15072     return SDValue();
15073
15074   SDNode *N = Op.getNode();
15075   SDLoc DL(N);
15076
15077   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
15078   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
15079   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
15080   EVT VT = MVT::Other;
15081
15082   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
15083   // test all 0s.
15084   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
15085   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
15086
15087   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
15088     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
15089     // BFS traverse all OR'd operands.
15090     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
15091       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
15092       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
15093       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
15094       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
15095       continue;
15096     }
15097
15098     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
15099     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
15100       return SDValue();
15101
15102     // Quit if without a constant index.
15103     SDValue Idx = I->getOperand(1);
15104     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
15105       return SDValue();
15106
15107     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
15108     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
15109     if (M == VecInMap.end()) {
15110       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
15111       // Quit if not 128/256-bit vector.
15112       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
15113         return SDValue();
15114       // Quit if not the same type.
15115       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
15116           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
15117         return SDValue();
15118       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
15119       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
15120     }
15121     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
15122   }
15123
15124   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
15125          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
15126
15127   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
15128
15129   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
15130         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
15131     // Quit if not all elements are used.
15132     if (I->second != FullMask)
15133       return SDValue();
15134   }
15135
15136   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
15137
15138   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
15139   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
15140     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
15141
15142   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
15143   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
15144     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
15145     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
15146     SDValue LHS = VecIns[Slot];
15147     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
15148     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
15149   }
15150
15151   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
15152                      VecIns.back(), VecIns.back());
15153 }
15154
15155 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
15156 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
15157   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
15158        ++UI) {
15159     SDNode *User = *UI;
15160     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
15161     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
15162       // Look pass truncate.
15163       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
15164       User = *User->use_begin();
15165     }
15166
15167     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
15168         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
15169       return true;
15170   }
15171   return false;
15172 }
15173
15174 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
15175 /// equivalent.
15176 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
15177                                     SelectionDAG &DAG) const {
15178   if (Op.getValueType() == MVT::i1) {
15179     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i8, Op);
15180     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, ExtOp,
15181                        DAG.getConstant(0, MVT::i8));
15182   }
15183   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
15184   // of these we need.
15185   bool NeedCF = false;
15186   bool NeedOF = false;
15187   switch (X86CC) {
15188   default: break;
15189   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
15190   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
15191     NeedCF = true;
15192     break;
15193   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
15194   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
15195   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
15196     // Check if we really need to set the
15197     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
15198     // that is not actually needed.
15199     switch (Op->getOpcode()) {
15200     case ISD::ADD:
15201     case ISD::SUB:
15202     case ISD::MUL:
15203     case ISD::SHL: {
15204       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
15205           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
15206       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
15207         break;
15208     }
15209     default:
15210       NeedOF = true;
15211       break;
15212     }
15213     break;
15214   }
15215   }
15216   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
15217   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
15218   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
15219   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
15220     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
15221     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
15222     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
15223     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
15224     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
15225                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
15226   }
15227   unsigned Opcode = 0;
15228   unsigned NumOperands = 0;
15229
15230   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
15231   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
15232   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
15233   bool NeedTruncation = false;
15234   SDValue ArithOp = Op;
15235   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
15236     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
15237     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
15238     if (Arith->hasOneUse())
15239       switch (Arith.getOpcode()) {
15240         default: break;
15241         case ISD::ADD:
15242         case ISD::SUB:
15243         case ISD::AND:
15244         case ISD::OR:
15245         case ISD::XOR: {
15246           NeedTruncation = true;
15247           ArithOp = Arith;
15248         }
15249       }
15250   }
15251
15252   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
15253   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
15254   // non-casted variable when we check for possible users.
15255   switch (ArithOp.getOpcode()) {
15256   case ISD::ADD:
15257     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
15258     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
15259     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
15260     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
15261     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
15262     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
15263     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
15264     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
15265     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
15266     // effort.
15267     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
15268          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
15269       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
15270           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
15271           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
15272         goto default_case;
15273
15274     if (ConstantSDNode *C =
15275         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
15276       // An add of one will be selected as an INC.
15277       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
15278         Opcode = X86ISD::INC;
15279         NumOperands = 1;
15280         break;
15281       }
15282
15283       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
15284       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
15285         Opcode = X86ISD::DEC;
15286         NumOperands = 1;
15287         break;
15288       }
15289     }
15290
15291     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
15292     Opcode = X86ISD::ADD;
15293     NumOperands = 2;
15294     break;
15295   case ISD::SHL:
15296   case ISD::SRL:
15297     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
15298     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
15299     // a TEST instruction later.
15300     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
15301         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
15302       EVT VT = Op.getValueType();
15303       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
15304       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
15305       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
15306         break;
15307       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
15308                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
15309                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
15310       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
15311         break;
15312       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
15313                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
15314       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
15315       Op = New;
15316     }
15317     break;
15318
15319   case ISD::AND:
15320     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
15321     // because a TEST instruction will be better.
15322     if (!hasNonFlagsUse(Op))
15323       break;
15324     // FALL THROUGH
15325   case ISD::SUB:
15326   case ISD::OR:
15327   case ISD::XOR:
15328     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
15329     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
15330     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
15331            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
15332       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
15333         goto default_case;
15334
15335     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
15336     switch (ArithOp.getOpcode()) {
15337     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
15338     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
15339     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
15340     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
15341     case ISD::OR: {
15342       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
15343         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
15344         if (EFLAGS.getNode())
15345           return EFLAGS;
15346       }
15347       Opcode = X86ISD::OR;
15348       break;
15349     }
15350     }
15351
15352     NumOperands = 2;
15353     break;
15354   case X86ISD::ADD:
15355   case X86ISD::SUB:
15356   case X86ISD::INC:
15357   case X86ISD::DEC:
15358   case X86ISD::OR:
15359   case X86ISD::XOR:
15360   case X86ISD::AND:
15361     return SDValue(Op.getNode(), 1);
15362   default:
15363   default_case:
15364     break;
15365   }
15366
15367   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
15368   // update 'Op'.
15369   if (NeedTruncation) {
15370     EVT VT = Op.getValueType();
15371     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
15372     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
15373     unsigned ConvertedOp = 0;
15374     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
15375     // optimizations that may separate the arithmetic operations
15376     // from the setcc node.
15377     switch (WideVal.getOpcode()) {
15378       default: break;
15379       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
15380       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
15381       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
15382       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
15383       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
15384     }
15385
15386     if (ConvertedOp) {
15387       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15388       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
15389         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
15390         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
15391         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
15392       }
15393     }
15394   }
15395
15396   if (Opcode == 0)
15397     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
15398     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
15399                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
15400
15401   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15402   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
15403   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
15404     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
15405
15406   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
15407   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
15408   return SDValue(New.getNode(), 1);
15409 }
15410
15411 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
15412 /// equivalent.
15413 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
15414                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
15415   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
15416     if (C->getAPIntValue() == 0)
15417       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
15418
15419      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
15420        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
15421   }
15422
15423   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
15424        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
15425     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case.
15426     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference
15427     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding
15428     // of memory operations.
15429     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
15430         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasFnAttribute(
15431             Attribute::MinSize) &&
15432         !Subtarget->isAtom()) {
15433       unsigned ExtendOp =
15434           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
15435       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
15436       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
15437     }
15438     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
15439     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
15440     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
15441                               Op0, Op1);
15442     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
15443   }
15444   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
15445 }
15446
15447 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
15448 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
15449                                                  SelectionDAG &DAG) const {
15450   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
15451   // comparisons have to be converted.
15452   if (Subtarget->hasCMov() ||
15453       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
15454       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
15455       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
15456     return Cmp;
15457
15458   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
15459   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
15460   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
15461   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
15462   SDLoc dl(Cmp);
15463   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
15464   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
15465   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
15466                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
15467   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
15468   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
15469 }
15470
15471 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
15472 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
15473 SDValue X86TargetLowering::getRsqrtEstimate(SDValue Op,
15474                                             DAGCombinerInfo &DCI,
15475                                             unsigned &RefinementSteps,
15476                                             bool &UseOneConstNR) const {
15477   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
15478   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
15479   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
15480   // significant digits in the divisor and/or sqrt operand.
15481   if (!Subtarget->useSqrtEst())
15482     return SDValue();
15483
15484   EVT VT = Op.getValueType();
15485
15486   // SSE1 has rsqrtss and rsqrtps.
15487   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
15488   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
15489   // rsqrt estimate with refinement on x86 prior to FMA requires at least 16
15490   // instructions: convert to single, rsqrtss, convert back to double, refine
15491   // (3 steps = at least 13 insts). If an 'rsqrtsd' variant was added to the ISA
15492   // along with FMA, this could be a throughput win.
15493   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
15494       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
15495     RefinementSteps = 1;
15496     UseOneConstNR = false;
15497     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRSQRT, SDLoc(Op), VT, Op);
15498   }
15499   return SDValue();
15500 }
15501
15502 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
15503 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
15504 SDValue X86TargetLowering::getRecipEstimate(SDValue Op,
15505                                             DAGCombinerInfo &DCI,
15506                                             unsigned &RefinementSteps) const {
15507   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
15508   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
15509   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
15510   // significant digits in the divisor.
15511   if (!Subtarget->useReciprocalEst())
15512     return SDValue();
15513
15514   EVT VT = Op.getValueType();
15515
15516   // SSE1 has rcpss and rcpps. AVX adds a 256-bit variant for rcpps.
15517   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
15518   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
15519   // reciprocal estimate with refinement on x86 prior to FMA requires
15520   // 15 instructions: convert to single, rcpss, convert back to double, refine
15521   // (3 steps = 12 insts). If an 'rcpsd' variant was added to the ISA
15522   // along with FMA, this could be a throughput win.
15523   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
15524       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
15525     RefinementSteps = ReciprocalEstimateRefinementSteps;
15526     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRCP, SDLoc(Op), VT, Op);
15527   }
15528   return SDValue();
15529 }
15530
15531 static bool isAllOnes(SDValue V) {
15532   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
15533   return C && C->isAllOnesValue();
15534 }
15535
15536 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
15537 /// if it's possible.
15538 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
15539                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
15540   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
15541   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
15542   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
15543     Op0 = Op0.getOperand(0);
15544   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
15545     Op1 = Op1.getOperand(0);
15546
15547   SDValue LHS, RHS;
15548   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
15549     std::swap(Op0, Op1);
15550   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
15551     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
15552       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
15553         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
15554         // known zeros.
15555         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
15556         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
15557         if (BitWidth > AndBitWidth) {
15558           APInt Zeros, Ones;
15559           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
15560           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
15561             return SDValue();
15562         }
15563         LHS = Op1;
15564         RHS = Op0.getOperand(1);
15565       }
15566   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
15567     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
15568     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
15569     SDValue AndLHS = Op0;
15570
15571     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
15572       LHS = AndLHS.getOperand(0);
15573       RHS = AndLHS.getOperand(1);
15574     }
15575
15576     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
15577     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
15578       LHS = AndLHS;
15579       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
15580     }
15581   }
15582
15583   if (LHS.getNode()) {
15584     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
15585     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
15586     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
15587     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
15588     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
15589     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
15590         LHS.getValueType() == MVT::i16)
15591       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
15592
15593     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
15594     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
15595     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
15596       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
15597
15598     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15599     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
15600     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15601                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
15602   }
15603
15604   return SDValue();
15605 }
15606
15607 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
15608 /// mask CMPs.
15609 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
15610                               SDValue &Op1) {
15611   unsigned SSECC;
15612   bool Swap = false;
15613
15614   // SSE Condition code mapping:
15615   //  0 - EQ
15616   //  1 - LT
15617   //  2 - LE
15618   //  3 - UNORD
15619   //  4 - NEQ
15620   //  5 - NLT
15621   //  6 - NLE
15622   //  7 - ORD
15623   switch (SetCCOpcode) {
15624   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15625   case ISD::SETOEQ:
15626   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
15627   case ISD::SETOGT:
15628   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
15629   case ISD::SETLT:
15630   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
15631   case ISD::SETOGE:
15632   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
15633   case ISD::SETLE:
15634   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
15635   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
15636   case ISD::SETUNE:
15637   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
15638   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
15639   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
15640   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
15641   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
15642   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
15643   case ISD::SETUEQ:
15644   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
15645   }
15646   if (Swap)
15647     std::swap(Op0, Op1);
15648
15649   return SSECC;
15650 }
15651
15652 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
15653 // ones, and then concatenate the result back.
15654 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15655   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15656
15657   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15658          "Unsupported value type for operation");
15659
15660   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15661   SDLoc dl(Op);
15662   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15663
15664   // Extract the LHS vectors
15665   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
15666   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
15667   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
15668
15669   // Extract the RHS vectors
15670   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
15671   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
15672   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
15673
15674   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
15675   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15676   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
15677   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
15678                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
15679                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
15680 }
15681
15682 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15683                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
15684   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15685   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15686   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15687   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15688   SDLoc dl(Op);
15689
15690   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
15691          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
15692          "Cannot set masked compare for this operation");
15693
15694   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
15695   unsigned  Opc = 0;
15696   bool Unsigned = false;
15697   bool Swap = false;
15698   unsigned SSECC;
15699   switch (SetCCOpcode) {
15700   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15701   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
15702   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
15703   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
15704   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
15705   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
15706   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
15707   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
15708   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
15709   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
15710   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
15711   }
15712
15713   if (Swap)
15714     std::swap(Op0, Op1);
15715   if (Opc)
15716     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
15717   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
15718   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15719                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15720 }
15721
15722 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
15723 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
15724 /// return an empty value.
15725 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
15726 {
15727   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
15728   if (!BV)
15729     return SDValue();
15730
15731   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
15732   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
15733   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
15734   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
15735
15736   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
15737     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
15738     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
15739       return SDValue();
15740
15741     // Avoid underflow.
15742     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
15743     if (Val == 0)
15744       return SDValue();
15745
15746     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
15747   }
15748
15749   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
15750 }
15751
15752 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15753                            SelectionDAG &DAG) {
15754   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15755   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15756   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15757   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15758   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
15759   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
15760   SDLoc dl(Op);
15761
15762   if (isFP) {
15763 #ifndef NDEBUG
15764     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
15765     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
15766 #endif
15767
15768     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
15769     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
15770     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
15771       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
15772       Opc = X86ISD::CMPM;
15773     }
15774     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
15775     if (SSECC == 8) {
15776       unsigned CC0, CC1;
15777       unsigned CombineOpc;
15778       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
15779         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
15780       } else {
15781         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
15782         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
15783       }
15784
15785       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15786                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
15787       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15788                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
15789       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
15790     }
15791     // Handle all other FP comparisons here.
15792     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15793                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15794   }
15795
15796   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
15797   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
15798     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
15799
15800   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
15801   EVT OpVT = Op1.getValueType();
15802   if (Subtarget->hasAVX512()) {
15803     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
15804         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
15805         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
15806       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
15807
15808     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
15809     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
15810     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
15811     // types are illegal.
15812     if (MaskResult &&
15813         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
15814          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
15815       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
15816                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
15817   }
15818
15819   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
15820   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
15821   // operations may be required for some comparisons.
15822   unsigned Opc;
15823   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
15824   bool Subus = false;
15825
15826   switch (SetCCOpcode) {
15827   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15828   case ISD::SETNE:  Invert = true;
15829   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
15830   case ISD::SETLT:  Swap = true;
15831   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
15832   case ISD::SETGE:  Swap = true;
15833   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
15834                     Invert = true; break;
15835   case ISD::SETULT: Swap = true;
15836   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
15837                     FlipSigns = true; break;
15838   case ISD::SETUGE: Swap = true;
15839   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
15840                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
15841   }
15842
15843   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
15844   MVT VET = VT.getVectorElementType();
15845   bool hasMinMax =
15846        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
15847     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
15848
15849   if (hasMinMax) {
15850     switch (SetCCOpcode) {
15851     default: break;
15852     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
15853     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
15854     }
15855
15856     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
15857   }
15858
15859   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
15860   if (!MinMax && hasSubus) {
15861     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
15862     // Op0 u<= Op1:
15863     //   t = psubus Op0, Op1
15864     //   pcmpeq t, <0..0>
15865     switch (SetCCOpcode) {
15866     default: break;
15867     case ISD::SETULT: {
15868       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
15869       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
15870       // beneficial because the constant in the register is no longer
15871       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
15872       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
15873       if (Subtarget->hasAVX())
15874         break;
15875       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
15876       if (ULEOp1.getNode()) {
15877         Op1 = ULEOp1;
15878         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
15879       }
15880       break;
15881     }
15882     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
15883     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
15884     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
15885     }
15886
15887     if (Subus) {
15888       Opc = X86ISD::SUBUS;
15889       FlipSigns = false;
15890     }
15891   }
15892
15893   if (Swap)
15894     std::swap(Op0, Op1);
15895
15896   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
15897   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
15898   if (VT == MVT::v2i64) {
15899     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
15900       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
15901
15902       // First cast everything to the right type.
15903       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
15904       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
15905
15906       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
15907       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
15908       // compare is always unsigned.
15909       SDValue SB;
15910       if (FlipSigns) {
15911         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
15912       } else {
15913         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
15914         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
15915         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
15916                          Sign, Zero, Sign, Zero);
15917       }
15918       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
15919       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
15920
15921       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
15922       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15923       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15924
15925       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
15926       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
15927       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
15928       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
15929       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
15930       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
15931
15932       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
15933       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
15934
15935       if (Invert)
15936         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
15937
15938       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
15939     }
15940
15941     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
15942       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
15943       // pcmpeqd + pshufd + pand.
15944       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
15945
15946       // First cast everything to the right type.
15947       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
15948       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
15949
15950       // Do the compare.
15951       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15952
15953       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
15954       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
15955       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
15956       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
15957
15958       if (Invert)
15959         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
15960
15961       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
15962     }
15963   }
15964
15965   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
15966   // bits of the inputs before performing those operations.
15967   if (FlipSigns) {
15968     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15969     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
15970     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
15971     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
15972   }
15973
15974   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
15975
15976   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
15977   if (Invert)
15978     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
15979
15980   if (MinMax)
15981     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
15982
15983   if (Subus)
15984     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
15985                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
15986
15987   return Result;
15988 }
15989
15990 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15991
15992   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15993
15994   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
15995
15996   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
15997          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
15998   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15999   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
16000   SDLoc dl(Op);
16001   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
16002
16003   // Optimize to BT if possible.
16004   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
16005   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
16006   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
16007   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
16008       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
16009       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
16010       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
16011     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
16012     if (NewSetCC.getNode()) {
16013       if (VT == MVT::i1)
16014         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, NewSetCC);
16015       return NewSetCC;
16016     }
16017   }
16018
16019   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
16020   // these.
16021   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
16022       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
16023        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
16024       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
16025
16026     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
16027     // the inverted condition.
16028     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
16029       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
16030       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
16031         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
16032       if (!Invert)
16033         return Op0;
16034
16035       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16036       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16037                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
16038                                   Op0.getOperand(1));
16039       if (VT == MVT::i1)
16040         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
16041       return SetCC;
16042     }
16043   }
16044   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
16045       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
16046       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
16047
16048     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
16049     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
16050   }
16051
16052   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
16053   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
16054   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
16055     return SDValue();
16056
16057   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
16058   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
16059   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16060                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
16061   if (VT == MVT::i1)
16062     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
16063   return SetCC;
16064 }
16065
16066 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
16067 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
16068   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
16069   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
16070       Opc == X86ISD::SAHF)
16071     return true;
16072   if (Op.getResNo() == 1 &&
16073       (Opc == X86ISD::ADD ||
16074        Opc == X86ISD::SUB ||
16075        Opc == X86ISD::ADC ||
16076        Opc == X86ISD::SBB ||
16077        Opc == X86ISD::SMUL ||
16078        Opc == X86ISD::UMUL ||
16079        Opc == X86ISD::INC ||
16080        Opc == X86ISD::DEC ||
16081        Opc == X86ISD::OR ||
16082        Opc == X86ISD::XOR ||
16083        Opc == X86ISD::AND))
16084     return true;
16085
16086   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
16087     return true;
16088
16089   return false;
16090 }
16091
16092 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
16093   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
16094     return false;
16095
16096   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
16097   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
16098   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
16099   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
16100 }
16101
16102 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16103   bool addTest = true;
16104   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
16105   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
16106   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
16107   SDLoc DL(Op);
16108   EVT VT = Op1.getValueType();
16109   SDValue CC;
16110
16111   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
16112   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
16113   // sequence later on.
16114   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
16115       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
16116        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
16117       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
16118     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
16119     int SSECC = translateX86FSETCC(
16120         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
16121
16122     if (SSECC != 8) {
16123       if (Subtarget->hasAVX512()) {
16124         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
16125                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
16126         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
16127       }
16128       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
16129                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
16130       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
16131       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
16132       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
16133     }
16134   }
16135
16136   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
16137     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
16138     if (NewCond.getNode())
16139       Cond = NewCond;
16140   }
16141
16142   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
16143   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
16144   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
16145   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
16146   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16147       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
16148       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
16149     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
16150
16151     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
16152
16153     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
16154         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
16155       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
16156
16157       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
16158       // Apply further optimizations for special cases
16159       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
16160       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
16161       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
16162         if (YC->isNullValue() &&
16163             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
16164           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
16165           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
16166                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
16167                                     CmpOp0);
16168           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
16169                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16170                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
16171           return Res;
16172         }
16173
16174       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
16175                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
16176       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16177
16178       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
16179         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
16180                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
16181
16182       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
16183         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
16184
16185       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
16186       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
16187         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
16188       return Res;
16189     }
16190   }
16191
16192   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
16193   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
16194       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16195     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
16196     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
16197       Cond = Cond.getOperand(0);
16198   }
16199
16200   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
16201   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
16202   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
16203   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
16204       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16205     CC = Cond.getOperand(0);
16206
16207     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
16208     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
16209     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16210
16211     bool IllegalFPCMov = false;
16212     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
16213         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
16214       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
16215
16216     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
16217         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
16218       Cond = Cmp;
16219       addTest = false;
16220     }
16221   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
16222              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
16223              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
16224               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
16225     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
16226     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
16227     unsigned X86Opcode;
16228     unsigned X86Cond;
16229     SDVTList VTs;
16230     switch (CondOpcode) {
16231     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
16232     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
16233     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
16234     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
16235     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16236     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16237     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
16238     }
16239     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16240       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
16241                           MVT::i32);
16242     else
16243       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
16244
16245     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
16246
16247     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16248       Cond = X86Op.getValue(2);
16249     else
16250       Cond = X86Op.getValue(1);
16251
16252     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16253     addTest = false;
16254   }
16255
16256   if (addTest) {
16257     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
16258     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
16259         Cond = Cond.getOperand(0);
16260
16261     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
16262     // it to BT.
16263     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
16264       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
16265       if (NewSetCC.getNode()) {
16266         CC = NewSetCC.getOperand(0);
16267         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
16268         addTest = false;
16269       }
16270     }
16271   }
16272
16273   if (addTest) {
16274     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16275     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
16276   }
16277
16278   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
16279   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
16280   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
16281   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
16282   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
16283     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
16284     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
16285
16286     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
16287         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
16288       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
16289                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
16290       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
16291         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
16292       return Res;
16293     }
16294   }
16295
16296   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
16297   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
16298   // branch during isel and doesn't add any extensions.
16299   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
16300       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
16301     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
16302     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
16303         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
16304         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
16305       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
16306       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
16307       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
16308     }
16309   }
16310
16311   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
16312   // condition is true.
16313   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
16314   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
16315   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
16316 }
16317
16318 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16319                                        SelectionDAG &DAG) {
16320   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
16321   SDValue In = Op->getOperand(0);
16322   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
16323   MVT VTElt = VT.getVectorElementType();
16324   MVT InVTElt = InVT.getVectorElementType();
16325   SDLoc dl(Op);
16326
16327   // SKX processor
16328   if ((InVTElt == MVT::i1) &&
16329       (((Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX() &&
16330         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
16331
16332        ((Subtarget->hasBWI() && VT.is512BitVector() &&
16333         VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
16334
16335        ((Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX() &&
16336         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() >= 32)) ||
16337
16338        ((Subtarget->hasDQI() && VT.is512BitVector() &&
16339         VTElt.getSizeInBits() >= 32))))
16340     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
16341
16342   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
16343
16344   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
16345     return SDValue();
16346
16347   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1) {
16348     if (In.getOpcode() == X86ISD::VSEXT || In.getOpcode() == X86ISD::VZEXT)
16349       return DAG.getNode(In.getOpcode(), dl, VT, In.getOperand(0));
16350     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
16351   }
16352
16353   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16354   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
16355
16356   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
16357   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
16358     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
16359
16360   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
16361   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
16362   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
16363                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
16364                           false, false, false, Alignment);
16365   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
16366   if (VT.is512BitVector())
16367     return Brcst;
16368   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
16369 }
16370
16371 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16372                                 SelectionDAG &DAG) {
16373   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
16374   SDValue In = Op->getOperand(0);
16375   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
16376   SDLoc dl(Op);
16377
16378   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
16379     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
16380
16381   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
16382       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
16383       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
16384     return SDValue();
16385
16386   if (Subtarget->hasInt256())
16387     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
16388
16389   // Optimize vectors in AVX mode
16390   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
16391   //              v4i32 to v4i64
16392   //
16393   // Divide input vector into two parts
16394   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
16395   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
16396   // concat the vectors to original VT
16397
16398   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
16399   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
16400
16401   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
16402   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
16403     ShufMask1[i] = i;
16404
16405   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
16406
16407   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
16408   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
16409     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
16410
16411   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
16412
16413   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
16414                                 VT.getVectorNumElements()/2);
16415
16416   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
16417   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
16418
16419   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
16420 }
16421
16422 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
16423 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
16424 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
16425 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
16426 // FIXME: Is the expansion actually better than scalar code? It doesn't seem so.
16427 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
16428 // the shuffle phase or after the shuffle.
16429 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16430                                  SelectionDAG &DAG) {
16431   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
16432   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
16433   assert(RegVT.isInteger() &&
16434          "We only custom lower integer vector sext loads.");
16435
16436   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
16437   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
16438
16439   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
16440   SDLoc dl(Ld);
16441   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
16442   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16443   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
16444
16445   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
16446
16447   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
16448          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
16449   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
16450   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
16451
16452   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
16453   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
16454   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
16455
16456   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
16457     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
16458     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
16459     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
16460     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
16461     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
16462     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
16463     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
16464     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
16465     SDValue Load;
16466     if (MemSz == 128) {
16467       // Just switch this to a normal load.
16468       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
16469                                        "it must be a legal 128-bit vector "
16470                                        "type!");
16471       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
16472                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
16473                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
16474     } else {
16475       assert(MemSz < 128 &&
16476              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
16477       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
16478       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
16479       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
16480       // have all the necessary features if we're using AVX1.
16481       EVT HalfEltVT =
16482           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
16483       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
16484       Load =
16485           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
16486                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
16487                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
16488                          Ld->getAlignment());
16489     }
16490
16491     // Replace chain users with the new chain.
16492     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
16493     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
16494
16495     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
16496     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
16497   }
16498
16499   // All sizes must be a power of two.
16500   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
16501          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
16502
16503   // Attempt to load the original value using scalar loads.
16504   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
16505   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
16506   for (MVT Tp : MVT::integer_valuetypes()) {
16507     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
16508       SclrLoadTy = Tp;
16509     }
16510   }
16511
16512   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
16513   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
16514       (64 <= MemSz))
16515     SclrLoadTy = MVT::f64;
16516
16517   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
16518   // in order to load our vector from memory.
16519   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
16520
16521   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
16522          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
16523
16524   unsigned loadRegZize = RegSz;
16525   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
16526     loadRegZize /= 2;
16527
16528   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
16529   // largest scalar that we can load.
16530   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
16531       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
16532
16533   // Represent the data using the same element type that is stored in
16534   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
16535   EVT WideVecVT =
16536       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
16537                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
16538
16539   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
16540          "Invalid vector type");
16541
16542   // We can't shuffle using an illegal type.
16543   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
16544          "We only lower types that form legal widened vector types");
16545
16546   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
16547   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
16548   SDValue Increment =
16549       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
16550   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
16551
16552   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
16553     // Perform a single load.
16554     SDValue ScalarLoad =
16555         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
16556                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
16557                     Ld->getAlignment());
16558     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
16559     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
16560     // another round of DAGCombining.
16561     if (i == 0)
16562       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
16563     else
16564       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
16565                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
16566
16567     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
16568   }
16569
16570   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
16571
16572   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
16573   // the size of the target vector type.
16574   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
16575   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
16576
16577   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
16578     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
16579     if (Subtarget->hasSSE41()) {
16580       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
16581       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16582       return Sext;
16583     }
16584
16585     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
16586     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
16587     // it's better to scalarize.
16588     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
16589            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
16590
16591     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
16592     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
16593     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
16594       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
16595
16596     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
16597         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
16598
16599     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
16600
16601     // Build the arithmetic shift.
16602     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
16603                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
16604     Shuff =
16605         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
16606
16607     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16608     return Shuff;
16609   }
16610
16611   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
16612   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
16613   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
16614     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
16615
16616   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
16617                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
16618
16619   // Bitcast to the requested type.
16620   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
16621   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16622   return Shuff;
16623 }
16624
16625 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
16626 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
16627 // from the AND / OR.
16628 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
16629   Opc = Op.getOpcode();
16630   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
16631     return false;
16632   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16633           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
16634           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16635           Op.getOperand(1).hasOneUse());
16636 }
16637
16638 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
16639 // 1 and that the SETCC node has a single use.
16640 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
16641   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
16642     return false;
16643   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
16644   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
16645     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16646       Op.getOperand(0).hasOneUse();
16647   }
16648   return false;
16649 }
16650
16651 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16652   bool addTest = true;
16653   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16654   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
16655   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
16656   SDLoc dl(Op);
16657   SDValue CC;
16658   bool Inverted = false;
16659
16660   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
16661     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
16662     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
16663         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
16664         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
16665         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
16666         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
16667          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
16668          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
16669          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
16670          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
16671          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
16672       Inverted = true;
16673       Cond = Cond.getOperand(0);
16674     } else {
16675       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
16676       if (NewCond.getNode())
16677         Cond = NewCond;
16678     }
16679   }
16680 #if 0
16681   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
16682   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
16683            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
16684            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
16685            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
16686     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
16687 #endif
16688
16689   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
16690   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
16691       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16692     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
16693     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
16694       Cond = Cond.getOperand(0);
16695   }
16696
16697   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
16698   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
16699   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
16700   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
16701       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16702     CC = Cond.getOperand(0);
16703
16704     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
16705     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
16706     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
16707     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
16708       Cond = Cmp;
16709       addTest = false;
16710     } else {
16711       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
16712       default: break;
16713       case X86::COND_O:
16714       case X86::COND_B:
16715         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
16716         // e.g. SADDO, UADDO.
16717         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
16718         addTest = false;
16719         break;
16720       }
16721     }
16722   }
16723   CondOpcode = Cond.getOpcode();
16724   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
16725       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
16726       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
16727        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
16728     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
16729     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
16730     unsigned X86Opcode;
16731     unsigned X86Cond;
16732     SDVTList VTs;
16733     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
16734     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
16735     // X86ISD::INC).
16736     switch (CondOpcode) {
16737     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
16738     case ISD::SADDO:
16739       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16740         if (C->isOne()) {
16741           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
16742           break;
16743         }
16744       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
16745     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
16746     case ISD::SSUBO:
16747       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16748         if (C->isOne()) {
16749           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
16750           break;
16751         }
16752       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
16753     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16754     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16755     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
16756     }
16757     if (Inverted)
16758       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
16759     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16760       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
16761                           MVT::i32);
16762     else
16763       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
16764
16765     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
16766
16767     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16768       Cond = X86Op.getValue(2);
16769     else
16770       Cond = X86Op.getValue(1);
16771
16772     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16773     addTest = false;
16774   } else {
16775     unsigned CondOpc;
16776     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
16777       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
16778       if (CondOpc == ISD::OR) {
16779         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
16780         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
16781         // separate test.
16782         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
16783             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
16784           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
16785           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16786                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16787           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
16788           Cond = Cmp;
16789           addTest = false;
16790         }
16791       } else { // ISD::AND
16792         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
16793         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16794         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16795         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16796         // jmp when the condition is false.
16797         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
16798             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
16799             Op.getNode()->hasOneUse()) {
16800           X86::CondCode CCode =
16801             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
16802           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16803           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16804           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16805           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16806           // We need this because we need to reverse the successors in order
16807           // to implement FCMP_OEQ.
16808           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16809             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16810             SDNode *NewBR =
16811               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16812             assert(NewBR == User);
16813             (void)NewBR;
16814             Dest = FalseBB;
16815
16816             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16817                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
16818             X86::CondCode CCode =
16819               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
16820             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16821             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16822             Cond = Cmp;
16823             addTest = false;
16824           }
16825         }
16826       }
16827     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
16828       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
16829       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
16830       // is set by a arithmetics with overflow node.
16831       X86::CondCode CCode =
16832         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
16833       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16834       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16835       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
16836       addTest = false;
16837     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
16838                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
16839       // For FCMP_OEQ, we can emit
16840       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16841       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16842       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16843       // jmp when the condition is false.
16844       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
16845         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16846         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16847         // We need this because we need to reverse the successors in order
16848         // to implement FCMP_OEQ.
16849         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16850           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16851           SDNode *NewBR =
16852             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16853           assert(NewBR == User);
16854           (void)NewBR;
16855           Dest = FalseBB;
16856
16857           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
16858                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
16859           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16860           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16861           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16862                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16863           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
16864           Cond = Cmp;
16865           addTest = false;
16866         }
16867       }
16868     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
16869                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
16870       // For FCMP_UNE, we can emit
16871       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16872       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16873       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16874       // jmp when the condition is false.
16875       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
16876         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16877         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16878         // We need this because we need to reverse the successors in order
16879         // to implement FCMP_UNE.
16880         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16881           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16882           SDNode *NewBR =
16883             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16884           assert(NewBR == User);
16885           (void)NewBR;
16886
16887           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
16888                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
16889           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16890           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16891           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16892                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16893           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
16894           Cond = Cmp;
16895           addTest = false;
16896           Dest = FalseBB;
16897         }
16898       }
16899     }
16900   }
16901
16902   if (addTest) {
16903     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
16904     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
16905         Cond = Cond.getOperand(0);
16906
16907     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
16908     // it to BT.
16909     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
16910       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
16911       if (NewSetCC.getNode()) {
16912         CC = NewSetCC.getOperand(0);
16913         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
16914         addTest = false;
16915       }
16916     }
16917   }
16918
16919   if (addTest) {
16920     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
16921     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16922     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
16923   }
16924   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
16925   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16926                      Chain, Dest, CC, Cond);
16927 }
16928
16929 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
16930 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
16931 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
16932 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
16933 // correct sequence.
16934 SDValue
16935 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
16936                                            SelectionDAG &DAG) const {
16937   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16938   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
16939   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMachO()) ||
16940                SplitStack;
16941   SDLoc dl(Op);
16942
16943   if (!Lower) {
16944     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16945     SDNode* Node = Op.getNode();
16946
16947     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
16948     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
16949         " not tell us which reg is the stack pointer!");
16950     EVT VT = Node->getValueType(0);
16951     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
16952     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
16953     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
16954     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
16955
16956     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
16957     // pointer when other instructions are using the stack.
16958     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
16959         SDLoc(Node));
16960
16961     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
16962     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
16963     Chain = SP.getValue(1);
16964     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
16965     const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
16966     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
16967     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
16968     if (Align > StackAlign)
16969       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
16970           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
16971     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
16972
16973     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
16974         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
16975         SDLoc(Node));
16976
16977     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
16978     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16979   }
16980
16981   // Get the inputs.
16982   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16983   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
16984   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
16985   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
16986
16987   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
16988   EVT SPTy = getPointerTy();
16989
16990   if (SplitStack) {
16991     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
16992
16993     if (Is64Bit) {
16994       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
16995       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
16996       const Function *F = MF.getFunction();
16997
16998       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
16999            I != E; ++I)
17000         if (I->hasNestAttr())
17001           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
17002                              "have nested arguments.");
17003     }
17004
17005     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
17006       getRegClassFor(getPointerTy());
17007     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17008     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
17009     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
17010                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
17011     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
17012     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
17013   } else {
17014     SDValue Flag;
17015     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
17016
17017     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
17018     Flag = Chain.getValue(1);
17019     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17020
17021     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
17022
17023     const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
17024     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
17025     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
17026     Chain = SP.getValue(1);
17027
17028     if (Align) {
17029       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
17030                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
17031       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
17032     }
17033
17034     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
17035     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
17036   }
17037 }
17038
17039 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17040   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17041   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
17042
17043   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
17044   SDLoc DL(Op);
17045
17046   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
17047     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
17048     // memory location argument.
17049     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
17050                                    getPointerTy());
17051     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
17052                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
17053   }
17054
17055   // __va_list_tag:
17056   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
17057   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
17058   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
17059   //   reg_save_area
17060   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
17061   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
17062   // Store gp_offset
17063   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
17064                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
17065                                                MVT::i32),
17066                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
17067   MemOps.push_back(Store);
17068
17069   // Store fp_offset
17070   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
17071                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
17072   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
17073                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
17074                                        MVT::i32),
17075                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
17076   MemOps.push_back(Store);
17077
17078   // Store ptr to overflow_arg_area
17079   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
17080                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
17081   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
17082                                     getPointerTy());
17083   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
17084                        MachinePointerInfo(SV, 8),
17085                        false, false, 0);
17086   MemOps.push_back(Store);
17087
17088   // Store ptr to reg_save_area.
17089   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
17090                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
17091   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
17092                                     getPointerTy());
17093   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
17094                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
17095   MemOps.push_back(Store);
17096   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
17097 }
17098
17099 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17100   assert(Subtarget->is64Bit() &&
17101          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
17102   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
17103           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
17104           "Unhandled target in LowerVAARG");
17105   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
17106   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17107   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
17108   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
17109   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
17110   SDLoc dl(Op);
17111
17112   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
17113   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17114   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
17115   uint8_t ArgMode;
17116
17117   // Decide which area this value should be read from.
17118   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
17119   // selection mechanism works only for the basic types.
17120   if (ArgVT == MVT::f80) {
17121     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
17122   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
17123     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
17124   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
17125     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
17126   } else {
17127     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
17128   }
17129
17130   if (ArgMode == 2) {
17131     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
17132     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
17133            !(DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasFnAttribute(
17134                Attribute::NoImplicitFloat)) &&
17135            Subtarget->hasSSE1());
17136   }
17137
17138   // Insert VAARG_64 node into the DAG
17139   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
17140   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
17141   InstOps.push_back(Chain);
17142   InstOps.push_back(SrcPtr);
17143   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
17144   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
17145   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
17146   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
17147   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
17148                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
17149                                           MachinePointerInfo(SV),
17150                                           /*Align=*/0,
17151                                           /*Volatile=*/false,
17152                                           /*ReadMem=*/true,
17153                                           /*WriteMem=*/true);
17154   Chain = VAARG.getValue(1);
17155
17156   // Load the next argument and return it
17157   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
17158                      Chain,
17159                      VAARG,
17160                      MachinePointerInfo(),
17161                      false, false, false, 0);
17162 }
17163
17164 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17165                            SelectionDAG &DAG) {
17166   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
17167   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
17168   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17169   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
17170   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
17171   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
17172   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
17173   SDLoc DL(Op);
17174
17175   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
17176                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
17177                        false,
17178                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
17179 }
17180
17181 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
17182 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
17183 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
17184                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
17185                                           SelectionDAG &DAG) {
17186   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
17187
17188   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
17189   if (ShiftAmt == 0)
17190     return SrcOp;
17191
17192   // Check for ShiftAmt >= element width
17193   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
17194     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
17195       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
17196     else
17197       return DAG.getConstant(0, VT);
17198   }
17199
17200   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
17201          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
17202
17203   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
17204   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
17205   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
17206       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
17207     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17208     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
17209     ConstantSDNode *ND;
17210
17211     switch(Opc) {
17212     default: llvm_unreachable(nullptr);
17213     case X86ISD::VSHLI:
17214       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
17215         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
17216         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17217           Elts.push_back(CurrentOp);
17218           continue;
17219         }
17220         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
17221         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
17222         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
17223       }
17224       break;
17225     case X86ISD::VSRLI:
17226       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
17227         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
17228         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17229           Elts.push_back(CurrentOp);
17230           continue;
17231         }
17232         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
17233         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
17234         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
17235       }
17236       break;
17237     case X86ISD::VSRAI:
17238       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
17239         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
17240         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17241           Elts.push_back(CurrentOp);
17242           continue;
17243         }
17244         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
17245         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
17246         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
17247       }
17248       break;
17249     }
17250
17251     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17252   }
17253
17254   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
17255 }
17256
17257 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
17258 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
17259 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
17260                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
17261                                    SelectionDAG &DAG) {
17262   MVT SVT = ShAmt.getSimpleValueType();
17263   assert((SVT == MVT::i32 || SVT == MVT::i64) && "Unexpected value type!");
17264
17265   // Catch shift-by-constant.
17266   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
17267     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
17268                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
17269
17270   // Change opcode to non-immediate version
17271   switch (Opc) {
17272     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
17273     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
17274     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
17275     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
17276   }
17277
17278   const X86Subtarget &Subtarget =
17279       static_cast<const X86Subtarget &>(DAG.getSubtarget());
17280   if (Subtarget.hasSSE41() && ShAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
17281       ShAmt.getOperand(0).getSimpleValueType() == MVT::i16) {
17282     // Let the shuffle legalizer expand this shift amount node.
17283     SDValue Op0 = ShAmt.getOperand(0);
17284     Op0 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(Op0), MVT::v8i16, Op0);
17285     ShAmt = getShuffleVectorZeroOrUndef(Op0, 0, true, &Subtarget, DAG);
17286   } else {
17287     // Need to build a vector containing shift amount.
17288     // SSE/AVX packed shifts only use the lower 64-bit of the shift count.
17289     SmallVector<SDValue, 4> ShOps;
17290     ShOps.push_back(ShAmt);
17291     if (SVT == MVT::i32) {
17292       ShOps.push_back(DAG.getConstant(0, SVT));
17293       ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17294     }
17295     ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17296
17297     MVT BVT = SVT == MVT::i32 ? MVT::v4i32 : MVT::v2i64;
17298     ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, BVT, ShOps);
17299   }
17300
17301   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
17302   // type as the input type.
17303   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17304   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
17305
17306   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
17307   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
17308 }
17309
17310 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
17311 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
17312 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
17313 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
17314                                     SDValue PreservedSrc,
17315                                     const X86Subtarget *Subtarget,
17316                                     SelectionDAG &DAG) {
17317     EVT VT = Op.getValueType();
17318     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
17319                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
17320     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17321                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
17322     SDLoc dl(Op);
17323
17324     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
17325
17326     if (isAllOnes(Mask))
17327       return Op;
17328
17329     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
17330     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
17331     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17332                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17333                               DAG.getIntPtrConstant(0));
17334
17335     switch (Op.getOpcode()) {
17336       default: break;
17337       case X86ISD::PCMPEQM:
17338       case X86ISD::PCMPGTM:
17339       case X86ISD::CMPM:
17340       case X86ISD::CMPMU:
17341         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
17342     }
17343     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17344       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17345     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
17346 }
17347
17348 /// \brief Creates an SDNode for a predicated scalar operation.
17349 /// \returns (X86vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc).
17350 /// The mask is comming as MVT::i8 and it should be truncated
17351 /// to MVT::i1 while lowering masking intrinsics.
17352 /// The main difference between ScalarMaskingNode and VectorMaskingNode is using
17353 /// "X86select" instead of "vselect". We just can't create the "vselect" node for
17354 /// a scalar instruction.
17355 static SDValue getScalarMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
17356                                     SDValue PreservedSrc,
17357                                     const X86Subtarget *Subtarget,
17358                                     SelectionDAG &DAG) {
17359     if (isAllOnes(Mask))
17360       return Op;
17361
17362     EVT VT = Op.getValueType();
17363     SDLoc dl(Op);
17364     // The mask should be of type MVT::i1
17365     SDValue IMask = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, Mask);
17366
17367     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17368       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17369     return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, dl, VT, IMask, Op, PreservedSrc);
17370 }
17371
17372 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17373                                        SelectionDAG &DAG) {
17374   SDLoc dl(Op);
17375   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17376   EVT VT = Op.getValueType();
17377   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
17378   if (IntrData) {
17379     switch(IntrData->Type) {
17380     case INTR_TYPE_1OP:
17381       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
17382     case INTR_TYPE_2OP:
17383       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
17384         Op.getOperand(2));
17385     case INTR_TYPE_3OP:
17386       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
17387         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
17388     case INTR_TYPE_1OP_MASK_RM: {
17389       SDValue Src = Op.getOperand(1);
17390       SDValue Src0 = Op.getOperand(2);
17391       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
17392       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(4);
17393       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src,
17394                                               RoundingMode),
17395                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
17396     }
17397     case INTR_TYPE_SCALAR_MASK_RM: {
17398       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
17399       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
17400       SDValue Src0 = Op.getOperand(3);
17401       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17402       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(5);
17403       return getScalarMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src1, Src2,
17404                                               RoundingMode),
17405                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
17406     }
17407     case INTR_TYPE_2OP_MASK: {
17408       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17409       SDValue PassThru = Op.getOperand(3);
17410       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
17411       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
17412         unsigned Round = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5))->getZExtValue();
17413         if (Round != X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION) {
17414           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
17415                                       dl, Op.getValueType(),
17416                                       Op.getOperand(1), Op.getOperand(2),
17417                                       Op.getOperand(3), Op.getOperand(5)),
17418                                       Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
17419         }
17420       }
17421       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT,
17422                                               Op.getOperand(1),
17423                                               Op.getOperand(2)),
17424                                   Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
17425     }
17426     case FMA_OP_MASK: {
17427       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
17428       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
17429       SDValue Src3 = Op.getOperand(3);
17430       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17431       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
17432       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
17433         SDValue Rnd = Op.getOperand(5);
17434         if (cast<ConstantSDNode>(Rnd)->getZExtValue() !=
17435             X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
17436           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
17437                                                   dl, Op.getValueType(),
17438                                                   Src1, Src2, Src3, Rnd),
17439                                       Mask, Src1, Subtarget, DAG);
17440       }
17441       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0,
17442                                               dl, Op.getValueType(),
17443                                               Src1, Src2, Src3),
17444                                   Mask, Src1, Subtarget, DAG);
17445     }
17446     case CMP_MASK:
17447     case CMP_MASK_CC: {
17448       // Comparison intrinsics with masks.
17449       // Example of transformation:
17450       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
17451       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
17452       // (i8 (bitcast
17453       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
17454       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
17455       //                      (extract_subvector
17456       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
17457       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
17458       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17459                                     VT.getVectorNumElements());
17460       SDValue Mask = Op.getOperand((IntrData->Type == CMP_MASK_CC) ? 4 : 3);
17461       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17462                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
17463       SDValue Cmp;
17464       if (IntrData->Type == CMP_MASK_CC) {
17465         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
17466                     Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
17467       } else {
17468         assert(IntrData->Type == CMP_MASK && "Unexpected intrinsic type!");
17469         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
17470                     Op.getOperand(2));
17471       }
17472       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Mask,
17473                                              DAG.getTargetConstant(0, MaskVT),
17474                                              Subtarget, DAG);
17475       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
17476                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
17477                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
17478       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
17479     }
17480     case COMI: { // Comparison intrinsics
17481       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
17482       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
17483       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
17484       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
17485       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
17486       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17487       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17488                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
17489       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17490     }
17491     case VSHIFT:
17492       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
17493                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
17494     case VSHIFT_MASK:
17495       return getVectorMaskingNode(getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl,
17496                                                       Op.getSimpleValueType(),
17497                                                       Op.getOperand(1),
17498                                                       Op.getOperand(2), DAG),
17499                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget,
17500                                   DAG);
17501     case COMPRESS_EXPAND_IN_REG: {
17502       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
17503       SDValue DataToCompress = Op.getOperand(1);
17504       SDValue PassThru = Op.getOperand(2);
17505       if (isAllOnes(Mask)) // return data as is
17506         return Op.getOperand(1);
17507       EVT VT = Op.getValueType();
17508       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17509                                     VT.getVectorNumElements());
17510       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17511                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
17512       SDLoc dl(Op);
17513       SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17514                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17515                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17516
17517       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, DataToCompress,
17518                          PassThru);
17519     }
17520     case BLEND: {
17521       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
17522       EVT VT = Op.getValueType();
17523       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17524                                     VT.getVectorNumElements());
17525       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17526                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
17527       SDLoc dl(Op);
17528       SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17529                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17530                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17531       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, Op.getOperand(1),
17532                          Op.getOperand(2));
17533     }
17534     default:
17535       break;
17536     }
17537   }
17538
17539   switch (IntNo) {
17540   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
17541
17542   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
17543   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
17544     // Vector source operands are swapped.
17545     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
17546                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
17547                                             Op.getOperand(1),
17548                                             Op.getOperand(3)),
17549                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4),
17550                                 Subtarget, DAG);
17551
17552   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
17553   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
17554   // or testp pattern and a setcc for the result.
17555   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
17556   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
17557   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
17558   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
17559   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
17560   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
17561   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
17562   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
17563   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
17564   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
17565   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
17566   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
17567   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
17568   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
17569   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
17570   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
17571   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
17572   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
17573     bool IsTestPacked = false;
17574     unsigned X86CC;
17575     switch (IntNo) {
17576     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
17577     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
17578     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
17579     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
17580     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
17581       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17582     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
17583     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
17584       // ZF = 1
17585       X86CC = X86::COND_E;
17586       break;
17587     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
17588     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
17589     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
17590     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
17591       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17592     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
17593     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
17594       // CF = 1
17595       X86CC = X86::COND_B;
17596       break;
17597     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
17598     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
17599     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
17600     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
17601       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17602     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
17603     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
17604       // ZF and CF = 0
17605       X86CC = X86::COND_A;
17606       break;
17607     }
17608
17609     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
17610     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
17611     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
17612     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17613     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
17614     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
17615     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17616   }
17617   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
17618   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
17619     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
17620     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
17621     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
17622     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
17623     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17624     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
17625     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17626   }
17627
17628   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
17629   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
17630   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
17631   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
17632   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
17633   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
17634   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
17635   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
17636   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
17637   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
17638     unsigned Opcode;
17639     unsigned X86CC;
17640     switch (IntNo) {
17641     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
17642     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
17643       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17644       X86CC = X86::COND_A;
17645       break;
17646     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
17647       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17648       X86CC = X86::COND_A;
17649       break;
17650     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
17651       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17652       X86CC = X86::COND_B;
17653       break;
17654     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
17655       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17656       X86CC = X86::COND_B;
17657       break;
17658     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
17659       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17660       X86CC = X86::COND_O;
17661       break;
17662     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
17663       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17664       X86CC = X86::COND_O;
17665       break;
17666     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
17667       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17668       X86CC = X86::COND_S;
17669       break;
17670     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
17671       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17672       X86CC = X86::COND_S;
17673       break;
17674     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
17675       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17676       X86CC = X86::COND_E;
17677       break;
17678     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
17679       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17680       X86CC = X86::COND_E;
17681       break;
17682     }
17683     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
17684     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
17685     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
17686     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17687                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
17688                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
17689     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17690   }
17691
17692   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
17693   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
17694     unsigned Opcode;
17695     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
17696       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17697     else
17698       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17699
17700     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
17701     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
17702     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
17703   }
17704   }
17705 }
17706
17707 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17708                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
17709                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
17710                               const X86Subtarget * Subtarget) {
17711   SDLoc dl(Op);
17712   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17713   assert(C && "Invalid scale type");
17714   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17715   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
17716                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17717   SDValue MaskInReg;
17718   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17719   if (MaskC)
17720     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17721   else
17722     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17723   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
17724   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17725   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17726   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17727     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
17728   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17729   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
17730   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
17731   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
17732 }
17733
17734 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17735                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
17736                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
17737   SDLoc dl(Op);
17738   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17739   assert(C && "Invalid scale type");
17740   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17741   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17742   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17743   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
17744                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17745   SDValue MaskInReg;
17746   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17747   if (MaskC)
17748     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17749   else
17750     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17751   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
17752   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
17753   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
17754   return SDValue(Res, 1);
17755 }
17756
17757 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17758                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
17759                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
17760   SDLoc dl(Op);
17761   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17762   assert(C && "Invalid scale type");
17763   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17764   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17765   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17766   EVT MaskVT =
17767     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17768   SDValue MaskInReg;
17769   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17770   if (MaskC)
17771     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17772   else
17773     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17774   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
17775   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17776   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
17777   return SDValue(Res, 0);
17778 }
17779
17780 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17781 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
17782 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
17783                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17784                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17785   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17786   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17787   SDValue LO, HI;
17788
17789   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
17790   // to read.
17791   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
17792                                    N->getOperand(2));
17793   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
17794
17795   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
17796   // registers EDX:EAX.
17797   if (Subtarget->is64Bit()) {
17798     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17799     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17800                             LO.getValue(2));
17801   } else {
17802     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17803     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17804                             LO.getValue(2));
17805   }
17806   Chain = HI.getValue(1);
17807
17808   if (Subtarget->is64Bit()) {
17809     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
17810     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
17811     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17812                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17813     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17814     Results.push_back(Chain);
17815     return;
17816   }
17817
17818   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17819   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17820   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17821   Results.push_back(Pair);
17822   Results.push_back(Chain);
17823 }
17824
17825 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17826 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
17827 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
17828 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
17829                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17830                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17831   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17832   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
17833   SDValue LO, HI;
17834
17835   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
17836   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
17837   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
17838   if (Subtarget->is64Bit()) {
17839     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17840     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17841                             LO.getValue(2));
17842   } else {
17843     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17844     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17845                             LO.getValue(2));
17846   }
17847   SDValue Chain = HI.getValue(1);
17848
17849   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
17850     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17851
17852     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
17853     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
17854     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
17855                                      HI.getValue(2));
17856     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
17857     // to the 'rdtscp' intrinsic.
17858     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
17859                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
17860   }
17861
17862   if (Subtarget->is64Bit()) {
17863     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
17864     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
17865     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17866                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17867     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17868     Results.push_back(Chain);
17869     return;
17870   }
17871
17872   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17873   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17874   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17875   Results.push_back(Pair);
17876   Results.push_back(Chain);
17877 }
17878
17879 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17880                                      SelectionDAG &DAG) {
17881   SmallVector<SDValue, 2> Results;
17882   SDLoc DL(Op);
17883   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17884                           Results);
17885   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
17886 }
17887
17888
17889 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17890                                       SelectionDAG &DAG) {
17891   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
17892
17893   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
17894   if (!IntrData)
17895     return SDValue();
17896
17897   SDLoc dl(Op);
17898   switch(IntrData->Type) {
17899   default:
17900     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
17901     break;
17902   case RDSEED:
17903   case RDRAND: {
17904     // Emit the node with the right value type.
17905     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
17906     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
17907
17908     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
17909     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
17910     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
17911                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
17912                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
17913                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
17914     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
17915                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
17916                                   Ops);
17917
17918     // Return { result, isValid, chain }.
17919     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
17920                        SDValue(Result.getNode(), 2));
17921   }
17922   case GATHER: {
17923   //gather(v1, mask, index, base, scale);
17924     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17925     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
17926     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
17927     SDValue Index = Op.getOperand(4);
17928     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
17929     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
17930     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
17931                           Subtarget);
17932   }
17933   case SCATTER: {
17934   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
17935     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17936     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
17937     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
17938     SDValue Index = Op.getOperand(4);
17939     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
17940     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
17941     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
17942   }
17943   case PREFETCH: {
17944     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
17945     unsigned HintVal;
17946     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
17947         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
17948       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
17949     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
17950     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17951     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
17952     SDValue Index = Op.getOperand(3);
17953     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
17954     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
17955     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
17956   }
17957   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
17958   case RDTSC: {
17959     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17960     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
17961     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17962   }
17963   // Read Performance Monitoring Counters.
17964   case RDPMC: {
17965     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17966     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
17967     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17968   }
17969   // XTEST intrinsics.
17970   case XTEST: {
17971     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
17972     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
17973     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17974                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
17975                                 InTrans);
17976     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
17977     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
17978                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
17979   }
17980   // ADC/ADCX/SBB
17981   case ADX: {
17982     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17983     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
17984     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
17985     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
17986                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
17987     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
17988                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
17989     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
17990                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
17991                                  false, false, 0);
17992     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17993                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
17994                                 Res.getValue(1));
17995     Results.push_back(SetCC);
17996     Results.push_back(Store);
17997     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17998   }
17999   case COMPRESS_TO_MEM: {
18000     SDLoc dl(Op);
18001     SDValue Mask = Op.getOperand(4);
18002     SDValue DataToCompress = Op.getOperand(3);
18003     SDValue Addr = Op.getOperand(2);
18004     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18005
18006     if (isAllOnes(Mask)) // return just a store
18007       return DAG.getStore(Chain, dl, DataToCompress, Addr,
18008                           MachinePointerInfo(), false, false, 0);
18009
18010     EVT VT = DataToCompress.getValueType();
18011     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
18012                                   VT.getVectorNumElements());
18013     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
18014                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
18015     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
18016                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
18017                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
18018
18019     SDValue Compressed =  DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask,
18020                                       DataToCompress, DAG.getUNDEF(VT));
18021     return DAG.getStore(Chain, dl, Compressed, Addr,
18022                         MachinePointerInfo(), false, false, 0);
18023   }
18024   case EXPAND_FROM_MEM: {
18025     SDLoc dl(Op);
18026     SDValue Mask = Op.getOperand(4);
18027     SDValue PathThru = Op.getOperand(3);
18028     SDValue Addr = Op.getOperand(2);
18029     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18030     EVT VT = Op.getValueType();
18031
18032     if (isAllOnes(Mask)) // return just a load
18033       return DAG.getLoad(VT, dl, Chain, Addr, MachinePointerInfo(), false, false,
18034                          false, 0);
18035     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
18036                                   VT.getVectorNumElements());
18037     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
18038                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
18039     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
18040                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
18041                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
18042
18043     SDValue DataToExpand = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, Addr, MachinePointerInfo(),
18044                                    false, false, false, 0);
18045
18046     SmallVector<SDValue, 2> Results;
18047     Results.push_back(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, DataToExpand,
18048                                   PathThru));
18049     Results.push_back(Chain);
18050     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
18051   }
18052   }
18053 }
18054
18055 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
18056                                            SelectionDAG &DAG) const {
18057   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
18058   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
18059
18060   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
18061     return SDValue();
18062
18063   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
18064   SDLoc dl(Op);
18065   EVT PtrVT = getPointerTy();
18066
18067   if (Depth > 0) {
18068     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18069     const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
18070     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
18071     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
18072                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
18073                                    FrameAddr, Offset),
18074                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
18075   }
18076
18077   // Just load the return address.
18078   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
18079   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
18080                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
18081 }
18082
18083 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18084   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
18085   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
18086   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
18087   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
18088   EVT VT = Op.getValueType();
18089
18090   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
18091
18092   if (MF.getTarget().getMCAsmInfo()->usesWindowsCFI()) {
18093     // Depth > 0 makes no sense on targets which use Windows unwind codes.  It
18094     // is not possible to crawl up the stack without looking at the unwind codes
18095     // simultaneously.
18096     int FrameAddrIndex = FuncInfo->getFAIndex();
18097     if (!FrameAddrIndex) {
18098       // Set up a frame object for the return address.
18099       unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
18100       FrameAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(
18101           SlotSize, /*Offset=*/INT64_MIN, /*IsImmutable=*/false);
18102       FuncInfo->setFAIndex(FrameAddrIndex);
18103     }
18104     return DAG.getFrameIndex(FrameAddrIndex, VT);
18105   }
18106
18107   unsigned FrameReg =
18108       RegInfo->getPtrSizedFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
18109   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
18110   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
18111   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
18112           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
18113          "Invalid Frame Register!");
18114   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
18115   while (Depth--)
18116     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
18117                             MachinePointerInfo(),
18118                             false, false, false, 0);
18119   return FrameAddr;
18120 }
18121
18122 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
18123 // this table could be generated automatically from RegInfo.
18124 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
18125                                               EVT VT) const {
18126   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
18127                        .Case("esp", X86::ESP)
18128                        .Case("rsp", X86::RSP)
18129                        .Default(0);
18130   if (Reg)
18131     return Reg;
18132   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
18133 }
18134
18135 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
18136                                                      SelectionDAG &DAG) const {
18137   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
18138   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
18139 }
18140
18141 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18142   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
18143   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
18144   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
18145   SDLoc dl      (Op);
18146
18147   EVT PtrVT = getPointerTy();
18148   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
18149   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
18150   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
18151           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
18152          "Invalid Frame Register!");
18153   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
18154   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
18155
18156   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
18157                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
18158   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
18159   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
18160                        false, false, 0);
18161   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
18162
18163   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
18164                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
18165 }
18166
18167 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
18168                                                SelectionDAG &DAG) const {
18169   SDLoc DL(Op);
18170   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
18171                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
18172                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
18173 }
18174
18175 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
18176                                                 SelectionDAG &DAG) const {
18177   SDLoc DL(Op);
18178   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
18179                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
18180 }
18181
18182 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18183   return Op.getOperand(0);
18184 }
18185
18186 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
18187                                                 SelectionDAG &DAG) const {
18188   SDValue Root = Op.getOperand(0);
18189   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
18190   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
18191   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
18192   SDLoc dl (Op);
18193
18194   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
18195   const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
18196
18197   if (Subtarget->is64Bit()) {
18198     SDValue OutChains[6];
18199
18200     // Large code-model.
18201     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
18202     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
18203
18204     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
18205     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
18206
18207     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
18208
18209     // Load the pointer to the nested function into R11.
18210     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
18211     SDValue Addr = Trmp;
18212     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
18213                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
18214                                 false, false, 0);
18215
18216     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
18217                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
18218     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
18219                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
18220                                 false, false, 2);
18221
18222     // Load the 'nest' parameter value into R10.
18223     // R10 is specified in X86CallingConv.td
18224     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
18225     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
18226                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
18227     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
18228                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
18229                                 false, false, 0);
18230
18231     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
18232                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
18233     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
18234                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
18235                                 false, false, 2);
18236
18237     // Jump to the nested function.
18238     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
18239     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
18240                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
18241     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
18242                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
18243                                 false, false, 0);
18244
18245     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
18246     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
18247                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
18248     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
18249                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
18250                                 false, false, 0);
18251
18252     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
18253   } else {
18254     const Function *Func =
18255       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
18256     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
18257     unsigned NestReg;
18258
18259     switch (CC) {
18260     default:
18261       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
18262     case CallingConv::C:
18263     case CallingConv::X86_StdCall: {
18264       // Pass 'nest' parameter in ECX.
18265       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
18266       NestReg = X86::ECX;
18267
18268       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
18269       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
18270       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
18271
18272       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
18273         unsigned InRegCount = 0;
18274         unsigned Idx = 1;
18275
18276         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
18277              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
18278           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
18279             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
18280             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
18281
18282         if (InRegCount > 2) {
18283           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
18284                              " parameters!");
18285         }
18286       }
18287       break;
18288     }
18289     case CallingConv::X86_FastCall:
18290     case CallingConv::X86_ThisCall:
18291     case CallingConv::Fast:
18292       // Pass 'nest' parameter in EAX.
18293       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
18294       NestReg = X86::EAX;
18295       break;
18296     }
18297
18298     SDValue OutChains[4];
18299     SDValue Addr, Disp;
18300
18301     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
18302                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
18303     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
18304
18305     // This is storing the opcode for MOV32ri.
18306     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
18307     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
18308     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
18309                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
18310                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
18311                                 false, false, 0);
18312
18313     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
18314                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
18315     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
18316                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
18317                                 false, false, 1);
18318
18319     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
18320     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
18321                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
18322     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
18323                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
18324                                 false, false, 1);
18325
18326     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
18327                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
18328     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
18329                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
18330                                 false, false, 1);
18331
18332     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
18333   }
18334 }
18335
18336 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
18337                                             SelectionDAG &DAG) const {
18338   /*
18339    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
18340    settings:
18341      00 Round to nearest
18342      01 Round to -inf
18343      10 Round to +inf
18344      11 Round to 0
18345
18346   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
18347     -1 Undefined
18348      0 Round to 0
18349      1 Round to nearest
18350      2 Round to +inf
18351      3 Round to -inf
18352
18353   To perform the conversion, we do:
18354     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
18355   */
18356
18357   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
18358   const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
18359   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
18360   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18361   SDLoc DL(Op);
18362
18363   // Save FP Control Word to stack slot
18364   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
18365   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
18366
18367   MachineMemOperand *MMO =
18368    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
18369                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
18370
18371   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
18372   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
18373                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
18374                                           Ops, MVT::i16, MMO);
18375
18376   // Load FP Control Word from stack slot
18377   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
18378                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
18379
18380   // Transform as necessary
18381   SDValue CWD1 =
18382     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
18383                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
18384                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
18385                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
18386   SDValue CWD2 =
18387     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
18388                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
18389                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
18390                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
18391
18392   SDValue RetVal =
18393     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
18394                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
18395                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
18396                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
18397                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
18398
18399   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
18400                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
18401 }
18402
18403 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18404   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18405   EVT OpVT = VT;
18406   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
18407   SDLoc dl(Op);
18408
18409   Op = Op.getOperand(0);
18410   if (VT == MVT::i8) {
18411     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
18412     OpVT = MVT::i32;
18413     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
18414   }
18415
18416   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
18417   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
18418   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
18419
18420   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
18421   SDValue Ops[] = {
18422     Op,
18423     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
18424     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
18425     Op.getValue(1)
18426   };
18427   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
18428
18429   // Finally xor with NumBits-1.
18430   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
18431
18432   if (VT == MVT::i8)
18433     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
18434   return Op;
18435 }
18436
18437 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18438   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18439   EVT OpVT = VT;
18440   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
18441   SDLoc dl(Op);
18442
18443   Op = Op.getOperand(0);
18444   if (VT == MVT::i8) {
18445     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
18446     OpVT = MVT::i32;
18447     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
18448   }
18449
18450   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
18451   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
18452   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
18453
18454   // And xor with NumBits-1.
18455   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
18456
18457   if (VT == MVT::i8)
18458     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
18459   return Op;
18460 }
18461
18462 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18463   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18464   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
18465   SDLoc dl(Op);
18466   Op = Op.getOperand(0);
18467
18468   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
18469   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18470   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
18471
18472   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
18473   SDValue Ops[] = {
18474     Op,
18475     DAG.getConstant(NumBits, VT),
18476     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
18477     Op.getValue(1)
18478   };
18479   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
18480 }
18481
18482 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
18483 // ones, and then concatenate the result back.
18484 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18485   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18486
18487   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
18488          "Unsupported value type for operation");
18489
18490   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18491   SDLoc dl(Op);
18492
18493   // Extract the LHS vectors
18494   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18495   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18496   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18497
18498   // Extract the RHS vectors
18499   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
18500   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
18501   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
18502
18503   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18504   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18505
18506   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
18507                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
18508                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
18509 }
18510
18511 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18512   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
18513          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
18514          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
18515   return Lower256IntArith(Op, DAG);
18516 }
18517
18518 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18519   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
18520          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
18521          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
18522   return Lower256IntArith(Op, DAG);
18523 }
18524
18525 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18526                         SelectionDAG &DAG) {
18527   SDLoc dl(Op);
18528   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18529
18530   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
18531   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
18532     return Lower256IntArith(Op, DAG);
18533
18534   SDValue A = Op.getOperand(0);
18535   SDValue B = Op.getOperand(1);
18536
18537   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
18538   if (VT == MVT::v4i32) {
18539     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
18540            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
18541
18542     // Extract the odd parts.
18543     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
18544     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
18545     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
18546
18547     // Multiply the even parts.
18548     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
18549     // Now multiply odd parts.
18550     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
18551
18552     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
18553     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
18554
18555     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
18556     // shuffles.
18557     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
18558     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
18559   }
18560
18561   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
18562          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
18563
18564   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
18565   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
18566   //
18567   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
18568   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
18569   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
18570
18571   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
18572   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
18573   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
18574
18575   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
18576   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
18577
18578   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
18579   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
18580                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
18581   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
18582   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
18583   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
18584   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
18585
18586   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
18587   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
18588   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
18589
18590   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
18591   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
18592
18593   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
18594   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
18595 }
18596
18597 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18598   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
18599   EVT VT = Op.getValueType();
18600   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
18601          "Unexpected return type for lowering");
18602
18603   RTLIB::Libcall LC;
18604   bool isSigned;
18605   switch (Op->getOpcode()) {
18606   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
18607   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
18608   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
18609   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
18610   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
18611   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
18612   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
18613   }
18614
18615   SDLoc dl(Op);
18616   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
18617
18618   TargetLowering::ArgListTy Args;
18619   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18620   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
18621     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
18622     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
18623            "Unexpected argument type for lowering");
18624     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
18625     Entry.Node = StackPtr;
18626     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
18627                            false, false, 16);
18628     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18629     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
18630     Entry.isSExt = false;
18631     Entry.isZExt = false;
18632     Args.push_back(Entry);
18633   }
18634
18635   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
18636                                          getPointerTy());
18637
18638   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18639   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
18640     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
18641                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
18642                Callee, std::move(Args), 0)
18643     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
18644
18645   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
18646   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
18647 }
18648
18649 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18650                              SelectionDAG &DAG) {
18651   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
18652   EVT VT = Op0.getValueType();
18653   SDLoc dl(Op);
18654
18655   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
18656          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
18657
18658   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
18659   // the related value of RHS and produce a widen result.
18660   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
18661   // => <2 x i64> <ae|cg>
18662   //
18663   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
18664   // 1. one with the even values.
18665   // 2. one with the odd values.
18666   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
18667   //
18668   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
18669   // step to the left):
18670   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
18671   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
18672   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
18673   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
18674   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
18675
18676   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
18677   // ints.
18678   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
18679   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
18680   unsigned Opcode =
18681       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
18682   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
18683   // => <2 x i64> <ae|cg>
18684   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
18685                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
18686   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
18687   // => <2 x i64> <bf|dh>
18688   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
18689                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
18690
18691   // Shuffle it back into the right order.
18692   SDValue Highs, Lows;
18693   if (VT == MVT::v8i32) {
18694     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
18695     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
18696     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
18697     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
18698   } else {
18699     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
18700     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
18701     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
18702     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
18703   }
18704
18705   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
18706   // unsigned multiply.
18707   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
18708     SDValue ShAmt =
18709         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
18710     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
18711                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
18712     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
18713                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
18714
18715     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
18716     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
18717   }
18718
18719   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
18720   // high value.
18721   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
18722   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
18723 }
18724
18725 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
18726                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
18727   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18728   SDLoc dl(Op);
18729   SDValue R = Op.getOperand(0);
18730   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18731
18732   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
18733   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
18734     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
18735       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
18736
18737       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
18738           (Subtarget->hasInt256() &&
18739            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
18740           (Subtarget->hasAVX512() &&
18741            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
18742         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
18743           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18744                                             DAG);
18745         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
18746           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18747                                             DAG);
18748         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
18749           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18750                                             DAG);
18751       }
18752
18753       if (VT == MVT::v16i8) {
18754         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
18755           // Make a large shift.
18756           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
18757                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
18758                                                    DAG);
18759           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
18760           // Zero out the rightmost bits.
18761           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
18762                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
18763                                                      MVT::i8));
18764           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
18765                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18766         }
18767         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
18768           // Make a large shift.
18769           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
18770                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
18771                                                    DAG);
18772           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
18773           // Zero out the leftmost bits.
18774           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
18775                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
18776                                                      MVT::i8));
18777           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
18778                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18779         }
18780         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
18781           if (ShiftAmt == 7) {
18782             // R s>> 7  ===  R s< 0
18783             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18784             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
18785           }
18786
18787           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
18788           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
18789           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
18790                                                          MVT::i8));
18791           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
18792           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
18793           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
18794           return Res;
18795         }
18796         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
18797       }
18798
18799       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
18800         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
18801           // Make a large shift.
18802           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
18803                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
18804                                                    DAG);
18805           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
18806           // Zero out the rightmost bits.
18807           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
18808                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
18809                                                      MVT::i8));
18810           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
18811                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18812         }
18813         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
18814           // Make a large shift.
18815           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
18816                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
18817                                                    DAG);
18818           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
18819           // Zero out the leftmost bits.
18820           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
18821                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
18822                                                      MVT::i8));
18823           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
18824                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18825         }
18826         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
18827           if (ShiftAmt == 7) {
18828             // R s>> 7  ===  R s< 0
18829             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18830             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
18831           }
18832
18833           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
18834           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
18835           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
18836                                                          MVT::i8));
18837           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
18838           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
18839           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
18840           return Res;
18841         }
18842         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
18843       }
18844     }
18845   }
18846
18847   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
18848   if (!Subtarget->is64Bit() &&
18849       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
18850       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
18851       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18852     Amt = Amt.getOperand(0);
18853     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
18854                      VT.getVectorNumElements();
18855     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
18856     uint64_t ShiftAmt = 0;
18857     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
18858       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
18859       if (!C)
18860         return SDValue();
18861       // 6 == Log2(64)
18862       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
18863     }
18864     // Check remaining shift amounts.
18865     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
18866       uint64_t ShAmt = 0;
18867       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
18868         ConstantSDNode *C =
18869           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
18870         if (!C)
18871           return SDValue();
18872         // 6 == Log2(64)
18873         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
18874       }
18875       if (ShAmt != ShiftAmt)
18876         return SDValue();
18877     }
18878     switch (Op.getOpcode()) {
18879     default:
18880       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18881     case ISD::SHL:
18882       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18883                                         DAG);
18884     case ISD::SRL:
18885       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18886                                         DAG);
18887     case ISD::SRA:
18888       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18889                                         DAG);
18890     }
18891   }
18892
18893   return SDValue();
18894 }
18895
18896 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
18897                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
18898   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18899   SDLoc dl(Op);
18900   SDValue R = Op.getOperand(0);
18901   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18902
18903   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
18904       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
18905       (Subtarget->hasInt256() &&
18906        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
18907         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
18908        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
18909     SDValue BaseShAmt;
18910     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18911
18912     if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
18913       // Check if this build_vector node is doing a splat.
18914       // If so, then set BaseShAmt equal to the splat value.
18915       BaseShAmt = BV->getSplatValue();
18916       if (BaseShAmt && BaseShAmt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
18917         BaseShAmt = SDValue();
18918     } else {
18919       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
18920         Amt = Amt.getOperand(0);
18921
18922       ShuffleVectorSDNode *SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt);
18923       if (SVN && SVN->isSplat()) {
18924         unsigned SplatIdx = (unsigned)SVN->getSplatIndex();
18925         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
18926         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18927           assert((SplatIdx < InVec.getValueType().getVectorNumElements()) &&
18928                  "Unexpected shuffle index found!");
18929           BaseShAmt = InVec.getOperand(SplatIdx);
18930         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
18931            if (ConstantSDNode *C =
18932                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
18933              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
18934                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
18935            }
18936         }
18937
18938         if (!BaseShAmt)
18939           // Avoid introducing an extract element from a shuffle.
18940           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, InVec,
18941                                     DAG.getIntPtrConstant(SplatIdx));
18942       }
18943     }
18944
18945     if (BaseShAmt.getNode()) {
18946       assert(EltVT.bitsLE(MVT::i64) && "Unexpected element type!");
18947       if (EltVT != MVT::i64 && EltVT.bitsGT(MVT::i32))
18948         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, BaseShAmt);
18949       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
18950         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
18951
18952       switch (Op.getOpcode()) {
18953       default:
18954         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18955       case ISD::SHL:
18956         switch (VT.SimpleTy) {
18957         default: return SDValue();
18958         case MVT::v2i64:
18959         case MVT::v4i32:
18960         case MVT::v8i16:
18961         case MVT::v4i64:
18962         case MVT::v8i32:
18963         case MVT::v16i16:
18964         case MVT::v16i32:
18965         case MVT::v8i64:
18966           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18967         }
18968       case ISD::SRA:
18969         switch (VT.SimpleTy) {
18970         default: return SDValue();
18971         case MVT::v4i32:
18972         case MVT::v8i16:
18973         case MVT::v8i32:
18974         case MVT::v16i16:
18975         case MVT::v16i32:
18976         case MVT::v8i64:
18977           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18978         }
18979       case ISD::SRL:
18980         switch (VT.SimpleTy) {
18981         default: return SDValue();
18982         case MVT::v2i64:
18983         case MVT::v4i32:
18984         case MVT::v8i16:
18985         case MVT::v4i64:
18986         case MVT::v8i32:
18987         case MVT::v16i16:
18988         case MVT::v16i32:
18989         case MVT::v8i64:
18990           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18991         }
18992       }
18993     }
18994   }
18995
18996   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
18997   if (!Subtarget->is64Bit() &&
18998       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
18999       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
19000       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
19001       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
19002     Amt = Amt.getOperand(0);
19003     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
19004                      VT.getVectorNumElements();
19005     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
19006     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
19007       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
19008     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
19009       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
19010         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
19011           return SDValue();
19012     }
19013     switch (Op.getOpcode()) {
19014     default:
19015       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
19016     case ISD::SHL:
19017       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
19018     case ISD::SRL:
19019       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
19020     case ISD::SRA:
19021       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
19022     }
19023   }
19024
19025   return SDValue();
19026 }
19027
19028 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
19029                           SelectionDAG &DAG) {
19030   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19031   SDLoc dl(Op);
19032   SDValue R = Op.getOperand(0);
19033   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
19034   SDValue V;
19035
19036   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
19037   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
19038
19039   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
19040   if (V.getNode())
19041     return V;
19042
19043   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
19044   if (V.getNode())
19045       return V;
19046
19047   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
19048     return Op;
19049   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
19050   if (Subtarget->hasInt256()) {
19051     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
19052         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
19053          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
19054       return Op;
19055     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
19056         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
19057          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
19058       return Op;
19059     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
19060       return Op;
19061   }
19062
19063   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
19064   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
19065   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
19066   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
19067       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
19068        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
19069       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
19070     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
19071     EVT SVT = VT.getScalarType();
19072     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
19073     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
19074     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19075
19076     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
19077       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
19078       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
19079         Elts.push_back(Op);
19080         continue;
19081       }
19082
19083       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
19084       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
19085       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
19086       if (ShAmt >= SVTBits) {
19087         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
19088         continue;
19089       }
19090       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
19091     }
19092     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
19093     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
19094   }
19095
19096   // Lower SHL with variable shift amount.
19097   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
19098     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
19099
19100     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
19101     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
19102     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
19103     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
19104   }
19105
19106   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
19107   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
19108   // Example:
19109   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
19110   //
19111   // Could be rewritten as:
19112   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
19113   //
19114   // The advantage is that the two shifts from the example would be
19115   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
19116   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
19117   // insert/extract.
19118   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
19119       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
19120     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
19121     bool CanBeSimplified;
19122     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
19123     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
19124     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
19125     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
19126                                         Amt->getOperand(2);
19127
19128     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
19129     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
19130     if (VT == MVT::v4i32) {
19131       // Check if it is legal to use a MOVSS.
19132       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
19133                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
19134       if (!CanBeSimplified) {
19135         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
19136         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
19137                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
19138         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
19139         Amt2 = Amt->getOperand(2);
19140       }
19141     } else {
19142       // Do similar checks for the case where the machine value type
19143       // is MVT::v8i16.
19144       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
19145       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
19146         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
19147
19148       if (!CanBeSimplified) {
19149         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
19150         CanBeSimplified = true;
19151         Amt2 = Amt->getOperand(4);
19152         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
19153           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
19154         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
19155           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
19156       }
19157     }
19158
19159     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
19160         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
19161       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
19162       EVT CastVT = MVT::v4i32;
19163       SDValue Splat1 =
19164         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
19165       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
19166       SDValue Splat2 =
19167         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
19168       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
19169       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
19170         CastVT = MVT::v2i64;
19171       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
19172       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
19173       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
19174                                             BitCast1, DAG);
19175       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
19176     }
19177   }
19178
19179   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
19180     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
19181
19182     // a = a << 5;
19183     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
19184     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
19185
19186     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
19187     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
19188     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
19189     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
19190
19191     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
19192     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
19193
19194     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
19195     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
19196     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
19197     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
19198     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
19199
19200     // a += a
19201     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
19202     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
19203     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
19204
19205     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
19206     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
19207     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
19208     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
19209     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
19210
19211     // a += a
19212     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
19213     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
19214     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
19215
19216     // return VSELECT(r, r+r, a);
19217     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
19218                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
19219     return R;
19220   }
19221
19222   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
19223   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
19224   // solution better.
19225   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
19226     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
19227     unsigned ExtOpc =
19228         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
19229     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
19230     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
19231     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
19232                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
19233     }
19234
19235   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
19236   if (VT.is256BitVector()) {
19237     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19238     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
19239     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
19240
19241     // Extract the two vectors
19242     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
19243     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
19244
19245     // Recreate the shift amount vectors
19246     SDValue Amt1, Amt2;
19247     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
19248       // Constant shift amount
19249       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
19250       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
19251       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19252         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
19253       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
19254         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
19255
19256       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
19257       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
19258     } else {
19259       // Variable shift amount
19260       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
19261       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
19262     }
19263
19264     // Issue new vector shifts for the smaller types
19265     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
19266     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
19267
19268     // Concatenate the result back
19269     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
19270   }
19271
19272   return SDValue();
19273 }
19274
19275 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19276   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
19277   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
19278   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
19279   // has only one use.
19280   SDNode *N = Op.getNode();
19281   SDValue LHS = N->getOperand(0);
19282   SDValue RHS = N->getOperand(1);
19283   unsigned BaseOp = 0;
19284   unsigned Cond = 0;
19285   SDLoc DL(Op);
19286   switch (Op.getOpcode()) {
19287   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
19288   case ISD::SADDO:
19289     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
19290     // set CF, so we can't do this for UADDO.
19291     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
19292       if (C->isOne()) {
19293         BaseOp = X86ISD::INC;
19294         Cond = X86::COND_O;
19295         break;
19296       }
19297     BaseOp = X86ISD::ADD;
19298     Cond = X86::COND_O;
19299     break;
19300   case ISD::UADDO:
19301     BaseOp = X86ISD::ADD;
19302     Cond = X86::COND_B;
19303     break;
19304   case ISD::SSUBO:
19305     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
19306     // set CF, so we can't do this for USUBO.
19307     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
19308       if (C->isOne()) {
19309         BaseOp = X86ISD::DEC;
19310         Cond = X86::COND_O;
19311         break;
19312       }
19313     BaseOp = X86ISD::SUB;
19314     Cond = X86::COND_O;
19315     break;
19316   case ISD::USUBO:
19317     BaseOp = X86ISD::SUB;
19318     Cond = X86::COND_B;
19319     break;
19320   case ISD::SMULO:
19321     BaseOp = N->getValueType(0) == MVT::i8 ? X86ISD::SMUL8 : X86ISD::SMUL;
19322     Cond = X86::COND_O;
19323     break;
19324   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
19325     if (N->getValueType(0) == MVT::i8) {
19326       BaseOp = X86ISD::UMUL8;
19327       Cond = X86::COND_O;
19328       break;
19329     }
19330     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
19331                                  MVT::i32);
19332     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
19333
19334     SDValue SetCC =
19335       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
19336                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
19337                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
19338
19339     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
19340   }
19341   }
19342
19343   // Also sets EFLAGS.
19344   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
19345   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
19346
19347   SDValue SetCC =
19348     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
19349                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
19350                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
19351
19352   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
19353 }
19354
19355 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
19356 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
19357 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
19358 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
19359 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
19360 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
19361                                                   SelectionDAG &DAG) const {
19362   SDLoc dl(Op);
19363   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
19364   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19365
19366   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
19367     return SDValue();
19368
19369   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
19370                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
19371
19372   switch (VT.SimpleTy) {
19373     default: return SDValue();
19374     case MVT::v8i32:
19375     case MVT::v16i16:
19376       if (!Subtarget->hasFp256())
19377         return SDValue();
19378       if (!Subtarget->hasInt256()) {
19379         // needs to be split
19380         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19381
19382         // Extract the LHS vectors
19383         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
19384         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
19385         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
19386
19387         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
19388         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
19389
19390         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
19391         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
19392         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
19393                                    ExtraNumElems/2);
19394         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
19395
19396         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
19397         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
19398
19399         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
19400       }
19401       // fall through
19402     case MVT::v4i32:
19403     case MVT::v8i16: {
19404       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
19405
19406       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
19407       // changing the size of the vector elements themselves:
19408       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
19409       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
19410                                                BitsDiff, DAG);
19411       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
19412                                         DAG);
19413     }
19414   }
19415 }
19416
19417 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
19418 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
19419 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
19420 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
19421 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
19422   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
19423
19424   if (OpWidth == 64)
19425     return !Subtarget->is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
19426   else if (OpWidth == 128)
19427     return Subtarget->hasCmpxchg16b();
19428   else
19429     return false;
19430 }
19431
19432 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
19433   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
19434 }
19435
19436 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
19437 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
19438 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
19439   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
19440   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
19441 }
19442
19443 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
19444   unsigned NativeWidth = Subtarget->is64Bit() ? 64 : 32;
19445   const Type *MemType = AI->getType();
19446
19447   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
19448   // and default to library calls otherwise.
19449   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
19450     return needsCmpXchgNb(MemType);
19451
19452   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
19453   switch (Op) {
19454   default:
19455     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
19456   case AtomicRMWInst::Xchg:
19457   case AtomicRMWInst::Add:
19458   case AtomicRMWInst::Sub:
19459     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
19460     return false;
19461   case AtomicRMWInst::Or:
19462   case AtomicRMWInst::And:
19463   case AtomicRMWInst::Xor:
19464     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
19465     // prefix to a normal instruction for these operations.
19466     return !AI->use_empty();
19467   case AtomicRMWInst::Nand:
19468   case AtomicRMWInst::Max:
19469   case AtomicRMWInst::Min:
19470   case AtomicRMWInst::UMax:
19471   case AtomicRMWInst::UMin:
19472     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
19473     // use a cmpxchg loop.
19474     return true;
19475   }
19476 }
19477
19478 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
19479   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
19480   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
19481   // supports it.
19482   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
19483 }
19484
19485 LoadInst *
19486 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
19487   unsigned NativeWidth = Subtarget->is64Bit() ? 64 : 32;
19488   const Type *MemType = AI->getType();
19489   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
19490   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
19491   // harmful as it introduces a mfence.
19492   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
19493     return nullptr;
19494
19495   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
19496   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
19497   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
19498   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
19499   // ReleaseAcquire orderings.
19500   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
19501   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
19502
19503   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
19504   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
19505   // is required:
19506   // Thread 0:
19507   //   x.store(1, relaxed);
19508   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
19509   // Thread 1:
19510   //   y.fetch_add(42, acquire);
19511   //   r2 = x.load(relaxed);
19512   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
19513   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
19514   // making the optimization clearly correct.
19515   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
19516   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
19517   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
19518   // especially clever.
19519   if (SynchScope == SingleThread) {
19520     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
19521     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
19522     return nullptr;
19523   } else if (hasMFENCE(*Subtarget)) {
19524     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
19525             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
19526     Builder.CreateCall(MFence);
19527   } else {
19528     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
19529     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
19530     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
19531     // enough that we do not bother.
19532     return nullptr;
19533   }
19534
19535   // Finally we can emit the atomic load.
19536   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
19537           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
19538   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
19539   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
19540   AI->eraseFromParent();
19541   return Loaded;
19542 }
19543
19544 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19545                                  SelectionDAG &DAG) {
19546   SDLoc dl(Op);
19547   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
19548     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
19549   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
19550     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
19551
19552   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
19553   // cross-thread fence.
19554   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
19555     if (hasMFENCE(*Subtarget))
19556       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
19557
19558     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
19559     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
19560     SDValue Ops[] = {
19561       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
19562       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
19563       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
19564       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
19565       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
19566       Zero,
19567       Chain
19568     };
19569     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
19570     return SDValue(Res, 0);
19571   }
19572
19573   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
19574   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
19575 }
19576
19577 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19578                              SelectionDAG &DAG) {
19579   MVT T = Op.getSimpleValueType();
19580   SDLoc DL(Op);
19581   unsigned Reg = 0;
19582   unsigned size = 0;
19583   switch(T.SimpleTy) {
19584   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
19585   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
19586   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
19587   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
19588   case MVT::i64:
19589     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
19590     Reg = X86::RAX; size = 8;
19591     break;
19592   }
19593   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
19594                                   Op.getOperand(2), SDValue());
19595   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
19596                     Op.getOperand(1),
19597                     Op.getOperand(3),
19598                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
19599                     cpIn.getValue(1) };
19600   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
19601   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
19602   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
19603                                            Ops, T, MMO);
19604
19605   SDValue cpOut =
19606     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
19607   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
19608                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
19609   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
19610                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
19611
19612   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
19613   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
19614   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
19615   return SDValue();
19616 }
19617
19618 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19619                             SelectionDAG &DAG) {
19620   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
19621   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
19622
19623   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
19624     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19625     if (DstVT != MVT::f64)
19626       // This conversion needs to be expanded.
19627       return SDValue();
19628
19629     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
19630     SDLoc dl(Op);
19631     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
19632     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
19633
19634     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
19635     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
19636     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
19637     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
19638       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
19639                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
19640
19641     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
19642     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
19643     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
19644       Elts.push_back(Undef);
19645
19646     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
19647     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
19648     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
19649     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
19650                        DAG.getIntPtrConstant(0));
19651   }
19652
19653   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
19654          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
19655   assert((DstVT == MVT::i64 ||
19656           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
19657          "Unexpected custom BITCAST");
19658   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
19659   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
19660     return Op;
19661   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
19662     return Op;
19663   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
19664   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
19665     return Op;
19666   // All other conversions need to be expanded.
19667   return SDValue();
19668 }
19669
19670 static SDValue LowerCTPOP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19671                           SelectionDAG &DAG) {
19672   SDNode *Node = Op.getNode();
19673   SDLoc dl(Node);
19674
19675   Op = Op.getOperand(0);
19676   EVT VT = Op.getValueType();
19677   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
19678          "CTPOP lowering only implemented for 128/256-bit wide vector types");
19679
19680   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
19681   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
19682   unsigned Len = EltVT.getSizeInBits();
19683
19684   // This is the vectorized version of the "best" algorithm from
19685   // http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#CountBitsSetParallel
19686   // with a minor tweak to use a series of adds + shifts instead of vector
19687   // multiplications. Implemented for the v2i64, v4i64, v4i32, v8i32 types:
19688   //
19689   //  v2i64, v4i64, v4i32 => Only profitable w/ popcnt disabled
19690   //  v8i32 => Always profitable
19691   //
19692   // FIXME: There a couple of possible improvements:
19693   //
19694   // 1) Support for i8 and i16 vectors (needs measurements if popcnt enabled).
19695   // 2) Use strategies from http://wm.ite.pl/articles/sse-popcount.html
19696   //
19697   assert(EltVT.isInteger() && (Len == 32 || Len == 64) && Len % 8 == 0 &&
19698          "CTPOP not implemented for this vector element type.");
19699
19700   // X86 canonicalize ANDs to vXi64, generate the appropriate bitcasts to avoid
19701   // extra legalization.
19702   bool NeedsBitcast = EltVT == MVT::i32;
19703   MVT BitcastVT = VT.is256BitVector() ? MVT::v4i64 : MVT::v2i64;
19704
19705   SDValue Cst55 = DAG.getConstant(APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x55)), EltVT);
19706   SDValue Cst33 = DAG.getConstant(APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x33)), EltVT);
19707   SDValue Cst0F = DAG.getConstant(APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x0F)), EltVT);
19708
19709   // v = v - ((v >> 1) & 0x55555555...)
19710   SmallVector<SDValue, 8> Ones(NumElts, DAG.getConstant(1, EltVT));
19711   SDValue OnesV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ones);
19712   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Op, OnesV);
19713   if (NeedsBitcast)
19714     Srl = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Srl);
19715
19716   SmallVector<SDValue, 8> Mask55(NumElts, Cst55);
19717   SDValue M55 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Mask55);
19718   if (NeedsBitcast)
19719     M55 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M55);
19720
19721   SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, Srl.getValueType(), Srl, M55);
19722   if (VT != And.getValueType())
19723     And = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, And);
19724   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Op, And);
19725
19726   // v = (v & 0x33333333...) + ((v >> 2) & 0x33333333...)
19727   SmallVector<SDValue, 8> Mask33(NumElts, Cst33);
19728   SDValue M33 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Mask33);
19729   SmallVector<SDValue, 8> Twos(NumElts, DAG.getConstant(2, EltVT));
19730   SDValue TwosV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Twos);
19731
19732   Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Sub, TwosV);
19733   if (NeedsBitcast) {
19734     Srl = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Srl);
19735     M33 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M33);
19736     Sub = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Sub);
19737   }
19738
19739   SDValue AndRHS = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M33.getValueType(), Srl, M33);
19740   SDValue AndLHS = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M33.getValueType(), Sub, M33);
19741   if (VT != AndRHS.getValueType()) {
19742     AndRHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, AndRHS);
19743     AndLHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, AndLHS);
19744   }
19745   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AndLHS, AndRHS);
19746
19747   // v = (v + (v >> 4)) & 0x0F0F0F0F...
19748   SmallVector<SDValue, 8> Fours(NumElts, DAG.getConstant(4, EltVT));
19749   SDValue FoursV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Fours);
19750   Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Add, FoursV);
19751   Add = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Add, Srl);
19752
19753   SmallVector<SDValue, 8> Mask0F(NumElts, Cst0F);
19754   SDValue M0F = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Mask0F);
19755   if (NeedsBitcast) {
19756     Add = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Add);
19757     M0F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M0F);
19758   }
19759   And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M0F.getValueType(), Add, M0F);
19760   if (VT != And.getValueType())
19761     And = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, And);
19762
19763   // The algorithm mentioned above uses:
19764   //    v = (v * 0x01010101...) >> (Len - 8)
19765   //
19766   // Change it to use vector adds + vector shifts which yield faster results on
19767   // Haswell than using vector integer multiplication.
19768   //
19769   // For i32 elements:
19770   //    v = v + (v >> 8)
19771   //    v = v + (v >> 16)
19772   //
19773   // For i64 elements:
19774   //    v = v + (v >> 8)
19775   //    v = v + (v >> 16)
19776   //    v = v + (v >> 32)
19777   //
19778   Add = And;
19779   SmallVector<SDValue, 8> Csts;
19780   for (unsigned i = 8; i <= Len/2; i *= 2) {
19781     Csts.assign(NumElts, DAG.getConstant(i, EltVT));
19782     SDValue CstsV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Csts);
19783     Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Add, CstsV);
19784     Add = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Add, Srl);
19785     Csts.clear();
19786   }
19787
19788   // The result is on the least significant 6-bits on i32 and 7-bits on i64.
19789   SDValue Cst3F = DAG.getConstant(APInt(Len, Len == 32 ? 0x3F : 0x7F), EltVT);
19790   SmallVector<SDValue, 8> Cst3FV(NumElts, Cst3F);
19791   SDValue M3F = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Cst3FV);
19792   if (NeedsBitcast) {
19793     Add = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Add);
19794     M3F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M3F);
19795   }
19796   And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M3F.getValueType(), Add, M3F);
19797   if (VT != And.getValueType())
19798     And = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, And);
19799
19800   return And;
19801 }
19802
19803 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19804   SDNode *Node = Op.getNode();
19805   SDLoc dl(Node);
19806   EVT T = Node->getValueType(0);
19807   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
19808                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
19809   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
19810                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
19811                        Node->getOperand(0),
19812                        Node->getOperand(1), negOp,
19813                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
19814                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
19815                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
19816 }
19817
19818 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19819   SDNode *Node = Op.getNode();
19820   SDLoc dl(Node);
19821   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
19822
19823   // Convert seq_cst store -> xchg
19824   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
19825   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
19826   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
19827   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
19828   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
19829       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
19830     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
19831                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
19832                                  Node->getOperand(0),
19833                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
19834                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
19835                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
19836                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
19837     return Swap.getValue(1);
19838   }
19839   // Other atomic stores have a simple pattern.
19840   return Op;
19841 }
19842
19843 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19844   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
19845
19846   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
19847   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
19848     return SDValue();
19849
19850   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
19851
19852   unsigned Opc;
19853   bool ExtraOp = false;
19854   switch (Op.getOpcode()) {
19855   default: llvm_unreachable("Invalid code");
19856   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
19857   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
19858   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
19859   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
19860   }
19861
19862   if (!ExtraOp)
19863     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
19864                        Op.getOperand(1));
19865   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
19866                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
19867 }
19868
19869 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19870                             SelectionDAG &DAG) {
19871   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
19872
19873   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
19874   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
19875   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
19876   SDLoc dl(Op);
19877   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
19878   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
19879   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
19880
19881   TargetLowering::ArgListTy Args;
19882   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
19883
19884   Entry.Node = Arg;
19885   Entry.Ty = ArgTy;
19886   Entry.isSExt = false;
19887   Entry.isZExt = false;
19888   Args.push_back(Entry);
19889
19890   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
19891   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
19892   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
19893   // the results are returned via SRet in memory.
19894   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
19895   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19896   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
19897
19898   Type *RetTy = isF64
19899     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, nullptr)
19900     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
19901
19902   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
19903   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
19904     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
19905
19906   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
19907
19908   if (isF64)
19909     // Returned in xmm0 and xmm1.
19910     return CallResult.first;
19911
19912   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
19913   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
19914                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
19915   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
19916                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
19917   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
19918   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
19919 }
19920
19921 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
19922 ///
19923 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
19924   switch (Op.getOpcode()) {
19925   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
19926   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
19927   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
19928   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
19929     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
19930   case ISD::CTPOP:              return LowerCTPOP(Op, Subtarget, DAG);
19931   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
19932   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
19933   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
19934   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
19935   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
19936   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
19937   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
19938   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
19939   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
19940   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
19941   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
19942   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
19943   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
19944   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
19945   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
19946   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
19947   case ISD::SHL_PARTS:
19948   case ISD::SRA_PARTS:
19949   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
19950   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
19951   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
19952   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
19953   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19954   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19955   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19956   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
19957   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
19958   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
19959   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
19960   case ISD::FABS:
19961   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
19962   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
19963   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
19964   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
19965   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
19966   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
19967   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
19968   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
19969   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
19970   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
19971   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
19972   case ISD::INTRINSIC_VOID:
19973   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
19974   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
19975   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
19976   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
19977                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
19978   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
19979   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
19980   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
19981   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
19982   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
19983   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
19984   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
19985   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
19986   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
19987   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
19988   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
19989   case ISD::UMUL_LOHI:
19990   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
19991   case ISD::SRA:
19992   case ISD::SRL:
19993   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
19994   case ISD::SADDO:
19995   case ISD::UADDO:
19996   case ISD::SSUBO:
19997   case ISD::USUBO:
19998   case ISD::SMULO:
19999   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
20000   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
20001   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
20002   case ISD::ADDC:
20003   case ISD::ADDE:
20004   case ISD::SUBC:
20005   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
20006   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
20007   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
20008   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
20009   }
20010 }
20011
20012 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
20013 /// with a new node built out of custom code.
20014 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
20015                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
20016                                            SelectionDAG &DAG) const {
20017   SDLoc dl(N);
20018   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20019   switch (N->getOpcode()) {
20020   default:
20021     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
20022   // We might have generated v2f32 FMIN/FMAX operations. Widen them to v4f32.
20023   case X86ISD::FMINC:
20024   case X86ISD::FMIN:
20025   case X86ISD::FMAXC:
20026   case X86ISD::FMAX: {
20027     EVT VT = N->getValueType(0);
20028     if (VT != MVT::v2f32)
20029       llvm_unreachable("Unexpected type (!= v2f32) on FMIN/FMAX.");
20030     SDValue UNDEF = DAG.getUNDEF(VT);
20031     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4f32,
20032                               N->getOperand(0), UNDEF);
20033     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4f32,
20034                               N->getOperand(1), UNDEF);
20035     Results.push_back(DAG.getNode(N->getOpcode(), dl, MVT::v4f32, LHS, RHS));
20036     return;
20037   }
20038   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
20039   case ISD::ADDC:
20040   case ISD::ADDE:
20041   case ISD::SUBC:
20042   case ISD::SUBE:
20043     // We don't want to expand or promote these.
20044     return;
20045   case ISD::SDIV:
20046   case ISD::UDIV:
20047   case ISD::SREM:
20048   case ISD::UREM:
20049   case ISD::SDIVREM:
20050   case ISD::UDIVREM: {
20051     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
20052     Results.push_back(V);
20053     return;
20054   }
20055   case ISD::FP_TO_SINT:
20056   case ISD::FP_TO_UINT: {
20057     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
20058
20059     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
20060       return;
20061
20062     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
20063         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
20064     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
20065     if (FIST.getNode()) {
20066       EVT VT = N->getValueType(0);
20067       // Return a load from the stack slot.
20068       if (StackSlot.getNode())
20069         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
20070                                       MachinePointerInfo(),
20071                                       false, false, false, 0));
20072       else
20073         Results.push_back(FIST);
20074     }
20075     return;
20076   }
20077   case ISD::UINT_TO_FP: {
20078     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
20079     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
20080         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
20081       return;
20082     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
20083                                  N->getOperand(0));
20084     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
20085                                      MVT::f64);
20086     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
20087     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
20088                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
20089     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
20090     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
20091     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
20092     return;
20093   }
20094   case ISD::FP_ROUND: {
20095     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
20096         return;
20097     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
20098     Results.push_back(V);
20099     return;
20100   }
20101   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
20102     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
20103     switch (IntNo) {
20104     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
20105                                "legalize this intrinsic operation!");
20106     case Intrinsic::x86_rdtsc:
20107       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
20108                                      Results);
20109     case Intrinsic::x86_rdtscp:
20110       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
20111                                      Results);
20112     case Intrinsic::x86_rdpmc:
20113       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
20114     }
20115   }
20116   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
20117     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
20118                                    Results);
20119   }
20120   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
20121     EVT T = N->getValueType(0);
20122     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
20123     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
20124     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
20125     SDValue cpInL, cpInH;
20126     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
20127                         DAG.getConstant(0, HalfT));
20128     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
20129                         DAG.getConstant(1, HalfT));
20130     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
20131                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
20132                              cpInL, SDValue());
20133     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
20134                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
20135                              cpInH, cpInL.getValue(1));
20136     SDValue swapInL, swapInH;
20137     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
20138                           DAG.getConstant(0, HalfT));
20139     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
20140                           DAG.getConstant(1, HalfT));
20141     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
20142                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
20143                                swapInL, cpInH.getValue(1));
20144     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
20145                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
20146                                swapInH, swapInL.getValue(1));
20147     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
20148                       N->getOperand(1),
20149                       swapInH.getValue(1) };
20150     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
20151     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
20152     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
20153                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
20154     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
20155     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
20156                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
20157                                         HalfT, Result.getValue(1));
20158     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
20159                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
20160                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
20161     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
20162
20163     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
20164                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
20165     SDValue Success =
20166         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
20167                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
20168     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
20169
20170     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
20171     Results.push_back(Success);
20172     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
20173     return;
20174   }
20175   case ISD::ATOMIC_SWAP:
20176   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
20177   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
20178   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
20179   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
20180   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
20181   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
20182   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
20183   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
20184   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
20185   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
20186   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
20187     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
20188     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
20189     break;
20190   }
20191   case ISD::BITCAST: {
20192     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
20193     EVT DstVT = N->getValueType(0);
20194     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
20195
20196     if (SrcVT != MVT::f64 ||
20197         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
20198       return;
20199
20200     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
20201     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
20202     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
20203     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
20204                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
20205     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
20206
20207     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
20208       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
20209       // legal vector type, just return it.
20210       Results.push_back(ToVecInt);
20211       return;
20212     }
20213
20214     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
20215     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
20216       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
20217                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
20218
20219     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
20220   }
20221   }
20222 }
20223
20224 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
20225   switch (Opcode) {
20226   default: return nullptr;
20227   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
20228   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
20229   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
20230   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
20231   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
20232   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
20233   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
20234   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
20235   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
20236   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
20237   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
20238   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
20239   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
20240   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
20241   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
20242   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
20243   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
20244   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
20245   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
20246   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
20247   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
20248   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
20249   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
20250   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
20251   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
20252   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
20253   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
20254   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
20255   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
20256   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
20257   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
20258   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
20259   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
20260   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
20261   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
20262   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
20263   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
20264   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
20265   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
20266   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
20267   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
20268   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
20269   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
20270   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
20271   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
20272   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
20273   case X86ISD::SHRUNKBLEND:        return "X86ISD::SHRUNKBLEND";
20274   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
20275   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
20276   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
20277   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
20278   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
20279   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
20280   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
20281   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
20282   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
20283   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
20284   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
20285   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
20286   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
20287   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
20288   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
20289   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
20290   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
20291   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
20292   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
20293   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
20294   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
20295   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
20296   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
20297   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
20298   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
20299   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
20300   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
20301   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
20302   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
20303   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
20304   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
20305   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
20306   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
20307   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
20308   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
20309   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
20310   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
20311   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
20312   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
20313   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
20314   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
20315   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
20316   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
20317   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
20318   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
20319   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
20320   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
20321   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
20322   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
20323   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
20324   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
20325   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
20326   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
20327   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
20328   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
20329   case X86ISD::SMUL8:              return "X86ISD::SMUL8";
20330   case X86ISD::UMUL8:              return "X86ISD::UMUL8";
20331   case X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG: return "X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG";
20332   case X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG: return "X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG";
20333   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
20334   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
20335   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
20336   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
20337   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
20338   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
20339   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
20340   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
20341   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
20342   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
20343   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
20344   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
20345   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
20346   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
20347   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
20348   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
20349   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
20350   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
20351   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
20352   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
20353   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
20354   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
20355   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
20356   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
20357   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
20358   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
20359   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
20360   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
20361   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
20362   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
20363   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
20364   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
20365   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
20366   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
20367   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
20368   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
20369   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
20370   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
20371   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
20372   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
20373   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
20374   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
20375   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
20376   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
20377   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
20378   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
20379   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
20380   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
20381   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
20382   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
20383   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
20384   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
20385   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
20386   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
20387   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
20388   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
20389   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
20390   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
20391   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
20392   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
20393   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
20394   case X86ISD::COMPRESS:           return "X86ISD::COMPRESS";
20395   case X86ISD::EXPAND:             return "X86ISD::EXPAND";
20396   case X86ISD::SELECT:             return "X86ISD::SELECT";
20397   case X86ISD::ADDSUB:             return "X86ISD::ADDSUB";
20398   case X86ISD::RCP28:              return "X86ISD::RCP28";
20399   case X86ISD::RSQRT28:            return "X86ISD::RSQRT28";
20400   }
20401 }
20402
20403 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
20404 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
20405 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
20406                                               Type *Ty) const {
20407   // X86 supports extremely general addressing modes.
20408   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
20409   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
20410
20411   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
20412   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
20413     return false;
20414
20415   if (AM.BaseGV) {
20416     unsigned GVFlags =
20417       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
20418
20419     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
20420     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
20421       return false;
20422
20423     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
20424     // BaseReg specified.
20425     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
20426       return false;
20427
20428     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
20429     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
20430         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
20431       return false;
20432   }
20433
20434   switch (AM.Scale) {
20435   case 0:
20436   case 1:
20437   case 2:
20438   case 4:
20439   case 8:
20440     // These scales always work.
20441     break;
20442   case 3:
20443   case 5:
20444   case 9:
20445     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
20446     // no basereg yet.
20447     if (AM.HasBaseReg)
20448       return false;
20449     break;
20450   default:  // Other stuff never works.
20451     return false;
20452   }
20453
20454   return true;
20455 }
20456
20457 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
20458   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
20459
20460   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
20461   // particularly cheaper than those without.
20462   if (Bits == 8)
20463     return false;
20464
20465   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
20466   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
20467   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
20468     return false;
20469
20470   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
20471   // fully general vector.
20472   return true;
20473 }
20474
20475 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
20476   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
20477     return false;
20478   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
20479   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
20480   return NumBits1 > NumBits2;
20481 }
20482
20483 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
20484   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
20485     return false;
20486
20487   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
20488     return false;
20489
20490   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
20491
20492   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
20493   // truncation all the way down to i1 is valid.
20494   return true;
20495 }
20496
20497 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
20498   return isInt<32>(Imm);
20499 }
20500
20501 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
20502   // Can also use sub to handle negated immediates.
20503   return isInt<32>(Imm);
20504 }
20505
20506 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
20507   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
20508     return false;
20509   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
20510   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
20511   return NumBits1 > NumBits2;
20512 }
20513
20514 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
20515   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
20516   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
20517 }
20518
20519 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
20520   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
20521   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
20522 }
20523
20524 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
20525   EVT VT1 = Val.getValueType();
20526   if (isZExtFree(VT1, VT2))
20527     return true;
20528
20529   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
20530     return false;
20531
20532   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
20533       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
20534     return false;
20535
20536   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
20537   default: break;
20538   case MVT::i8:
20539   case MVT::i16:
20540   case MVT::i32:
20541     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
20542     return true;
20543   }
20544
20545   return false;
20546 }
20547
20548 bool X86TargetLowering::isVectorLoadExtDesirable(SDValue) const { return true; }
20549
20550 bool
20551 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
20552   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
20553     return false;
20554
20555   VT = VT.getScalarType();
20556
20557   if (!VT.isSimple())
20558     return false;
20559
20560   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20561   case MVT::f32:
20562   case MVT::f64:
20563     return true;
20564   default:
20565     break;
20566   }
20567
20568   return false;
20569 }
20570
20571 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
20572   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
20573   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
20574 }
20575
20576 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
20577 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
20578 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
20579 /// are assumed to be legal.
20580 bool
20581 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
20582                                       EVT VT) const {
20583   if (!VT.isSimple())
20584     return false;
20585
20586   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
20587
20588   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
20589   if (VT.getSizeInBits() == 64)
20590     return false;
20591
20592   // This is an experimental legality test that is tailored to match the
20593   // legality test of the experimental lowering more closely. They are gated
20594   // separately to ease testing of performance differences.
20595   if (ExperimentalVectorShuffleLegality)
20596     // We only care that the types being shuffled are legal. The lowering can
20597     // handle any possible shuffle mask that results.
20598     return isTypeLegal(SVT);
20599
20600   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
20601   // lower it into pshufb.
20602   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
20603       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
20604     bool isLegal = true;
20605     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
20606       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
20607           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
20608         isLegal = false;
20609         break;
20610       }
20611     }
20612     if (isLegal)
20613       return true;
20614   }
20615
20616   // FIXME: blends, shifts.
20617   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
20618           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
20619           isMOVLMask(M, SVT) ||
20620           isCommutedMOVLMask(M, SVT) ||
20621           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
20622           isSHUFPMask(M, SVT) ||
20623           isSHUFPMask(M, SVT, /* Commuted */ true) ||
20624           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
20625           isPSHUFDMask(M, SVT, /* SecondOperand */ true) ||
20626           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20627           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20628           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
20629           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20630           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20631           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20632           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20633           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()) ||
20634           (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, SVT)));
20635 }
20636
20637 bool
20638 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
20639                                           EVT VT) const {
20640   if (!VT.isSimple())
20641     return false;
20642
20643   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
20644
20645   // This is an experimental legality test that is tailored to match the
20646   // legality test of the experimental lowering more closely. They are gated
20647   // separately to ease testing of performance differences.
20648   if (ExperimentalVectorShuffleLegality)
20649     // The new vector shuffle lowering is very good at managing zero-inputs.
20650     return isShuffleMaskLegal(Mask, VT);
20651
20652   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
20653   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
20654   if (NumElts == 2)
20655     return true;
20656   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
20657     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
20658             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
20659             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
20660             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true) ||
20661             isBlendMask(Mask, SVT, Subtarget->hasSSE41(),
20662                         Subtarget->hasInt256()));
20663   }
20664   return false;
20665 }
20666
20667 //===----------------------------------------------------------------------===//
20668 //                           X86 Scheduler Hooks
20669 //===----------------------------------------------------------------------===//
20670
20671 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
20672 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
20673                                      const TargetInstrInfo *TII) {
20674   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20675
20676   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20677   MachineFunction::iterator I = MBB;
20678   ++I;
20679
20680   // For the v = xbegin(), we generate
20681   //
20682   // thisMBB:
20683   //  xbegin sinkMBB
20684   //
20685   // mainMBB:
20686   //  eax = -1
20687   //
20688   // sinkMBB:
20689   //  v = eax
20690
20691   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20692   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20693   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20694   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20695   MF->insert(I, mainMBB);
20696   MF->insert(I, sinkMBB);
20697
20698   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20699   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20700                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20701   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20702
20703   // thisMBB:
20704   //  xbegin sinkMBB
20705   //  # fallthrough to mainMBB
20706   //  # abortion to sinkMBB
20707   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
20708   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20709   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20710
20711   // mainMBB:
20712   //  EAX = -1
20713   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
20714   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20715
20716   // sinkMBB:
20717   // EAX is live into the sinkMBB
20718   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
20719   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20720           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20721     .addReg(X86::EAX);
20722
20723   MI->eraseFromParent();
20724   return sinkMBB;
20725 }
20726
20727 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
20728 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
20729 // in the .td file.
20730 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20731                                        const TargetInstrInfo *TII) {
20732   unsigned Opc;
20733   switch (MI->getOpcode()) {
20734   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20735   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
20736   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
20737   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
20738   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
20739   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
20740   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
20741   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
20742   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
20743   }
20744
20745   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20746   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
20747
20748   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
20749   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
20750     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
20751     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
20752       MIB.addOperand(Op);
20753   }
20754   if (MI->hasOneMemOperand())
20755     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
20756
20757   BuildMI(*BB, MI, dl,
20758     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20759     .addReg(X86::XMM0);
20760
20761   MI->eraseFromParent();
20762   return BB;
20763 }
20764
20765 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
20766 // defs in an instruction pattern
20767 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20768                                        const TargetInstrInfo *TII) {
20769   unsigned Opc;
20770   switch (MI->getOpcode()) {
20771   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20772   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
20773   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
20774   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
20775   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
20776   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
20777   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
20778   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
20779   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
20780   }
20781
20782   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20783   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
20784
20785   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
20786   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
20787     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
20788     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
20789       MIB.addOperand(Op);
20790   }
20791   if (MI->hasOneMemOperand())
20792     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
20793
20794   BuildMI(*BB, MI, dl,
20795     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20796     .addReg(X86::ECX);
20797
20798   MI->eraseFromParent();
20799   return BB;
20800 }
20801
20802 static MachineBasicBlock *EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20803                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20804   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20805   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
20806   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
20807   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
20808   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
20809   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
20810   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20811     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20812
20813   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
20814   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
20815     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
20816   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
20817     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
20818
20819   // The instruction doesn't actually take any operands though.
20820   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
20821
20822   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
20823   return BB;
20824 }
20825
20826 MachineBasicBlock *
20827 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(MachineInstr *MI,
20828                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20829   // Emit va_arg instruction on X86-64.
20830
20831   // Operands to this pseudo-instruction:
20832   // 0  ) Output        : destination address (reg)
20833   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
20834   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
20835   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
20836   // 8  ) Align         : Alignment of type
20837   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
20838
20839   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
20840   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
20841
20842   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
20843   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
20844   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
20845   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
20846   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
20847   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
20848   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
20849   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
20850   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
20851
20852   // Memory Reference
20853   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
20854   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20855   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20856
20857   // Machine Information
20858   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
20859   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
20860   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
20861   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
20862   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20863
20864   // struct va_list {
20865   //   i32   gp_offset
20866   //   i32   fp_offset
20867   //   i64   overflow_area (address)
20868   //   i64   reg_save_area (address)
20869   // }
20870   // sizeof(va_list) = 24
20871   // alignment(va_list) = 8
20872
20873   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
20874   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
20875   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
20876   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
20877   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
20878                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
20879
20880   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
20881   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
20882   bool NeedsAlign = (Align > 8);
20883
20884   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20885   MachineBasicBlock *overflowMBB;
20886   MachineBasicBlock *offsetMBB;
20887   MachineBasicBlock *endMBB;
20888
20889   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
20890   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
20891   unsigned OffsetReg = 0;
20892
20893   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
20894     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
20895     // We don't need to alter control flow.
20896     OffsetDestReg = 0; // unused
20897     OverflowDestReg = DestReg;
20898
20899     offsetMBB = nullptr;
20900     overflowMBB = thisMBB;
20901     endMBB = thisMBB;
20902   } else {
20903     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
20904     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
20905     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
20906     //
20907     //       thisMBB
20908     //         |     .
20909     //         |        .
20910     //     offsetMBB   overflowMBB
20911     //         |        .
20912     //         |     .
20913     //        endMBB
20914
20915     // Registers for the PHI in endMBB
20916     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20917     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20918
20919     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
20920     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20921     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20922     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20923     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20924
20925     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
20926     ++MBBIter;
20927
20928     // Insert the new basic blocks
20929     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
20930     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
20931     MF->insert(MBBIter, endMBB);
20932
20933     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
20934     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
20935                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
20936     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
20937
20938     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
20939     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
20940     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
20941
20942     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
20943     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
20944     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
20945
20946     // Load the offset value into a register
20947     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
20948     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
20949       .addOperand(Base)
20950       .addOperand(Scale)
20951       .addOperand(Index)
20952       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
20953       .addOperand(Segment)
20954       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20955
20956     // Check if there is enough room left to pull this argument.
20957     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
20958       .addReg(OffsetReg)
20959       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
20960
20961     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
20962     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
20963     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
20964       .addMBB(overflowMBB);
20965   }
20966
20967   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
20968   if (offsetMBB) {
20969     assert(OffsetReg != 0);
20970
20971     // Read the reg_save_area address.
20972     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20973     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
20974       .addOperand(Base)
20975       .addOperand(Scale)
20976       .addOperand(Index)
20977       .addDisp(Disp, 16)
20978       .addOperand(Segment)
20979       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20980
20981     // Zero-extend the offset
20982     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20983       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
20984         .addImm(0)
20985         .addReg(OffsetReg)
20986         .addImm(X86::sub_32bit);
20987
20988     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
20989     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
20990       .addReg(OffsetReg64)
20991       .addReg(RegSaveReg);
20992
20993     // Compute the offset for the next argument
20994     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
20995     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
20996       .addReg(OffsetReg)
20997       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
20998
20999     // Store it back into the va_list.
21000     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
21001       .addOperand(Base)
21002       .addOperand(Scale)
21003       .addOperand(Index)
21004       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
21005       .addOperand(Segment)
21006       .addReg(NextOffsetReg)
21007       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21008
21009     // Jump to endMBB
21010     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1))
21011       .addMBB(endMBB);
21012   }
21013
21014   //
21015   // Emit code to use overflow area
21016   //
21017
21018   // Load the overflow_area address into a register.
21019   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
21020   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
21021     .addOperand(Base)
21022     .addOperand(Scale)
21023     .addOperand(Index)
21024     .addDisp(Disp, 8)
21025     .addOperand(Segment)
21026     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21027
21028   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
21029   // to OverflowDestReg.
21030   if (NeedsAlign) {
21031     // Align the overflow address
21032     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
21033     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
21034
21035     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
21036     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
21037       .addReg(OverflowAddrReg)
21038       .addImm(Align-1);
21039
21040     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
21041       .addReg(TmpReg)
21042       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
21043   } else {
21044     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
21045       .addReg(OverflowAddrReg);
21046   }
21047
21048   // Compute the next overflow address after this argument.
21049   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
21050   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
21051   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
21052     .addReg(OverflowDestReg)
21053     .addImm(ArgSizeA8);
21054
21055   // Store the new overflow address.
21056   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
21057     .addOperand(Base)
21058     .addOperand(Scale)
21059     .addOperand(Index)
21060     .addDisp(Disp, 8)
21061     .addOperand(Segment)
21062     .addReg(NextAddrReg)
21063     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21064
21065   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
21066   if (offsetMBB) {
21067     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
21068             TII->get(X86::PHI), DestReg)
21069       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
21070       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
21071   }
21072
21073   // Erase the pseudo instruction
21074   MI->eraseFromParent();
21075
21076   return endMBB;
21077 }
21078
21079 MachineBasicBlock *
21080 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
21081                                                  MachineInstr *MI,
21082                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
21083   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
21084   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
21085   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
21086   // however this code takes a simpler approach and just executes all
21087   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
21088   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
21089   // expensive anyway.
21090
21091   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
21092   // and one block is the final destination regardless of whether any
21093   // stores were performed.
21094   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
21095   MachineFunction *F = MBB->getParent();
21096   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
21097   ++MBBIter;
21098   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21099   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21100   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
21101   F->insert(MBBIter, EndMBB);
21102
21103   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
21104   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
21105                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
21106   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
21107
21108   // The original block will now fall through to the XMM save block.
21109   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
21110   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
21111   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
21112
21113   // Now add the instructions.
21114   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21115   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21116
21117   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
21118   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
21119   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
21120
21121   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
21122     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
21123     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
21124     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_1)).addMBB(EndMBB);
21125     MBB->addSuccessor(EndMBB);
21126   }
21127
21128   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
21129   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
21130   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
21131           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
21132           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
21133          && "Expected last argument to be EFLAGS");
21134   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
21135   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
21136   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
21137     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
21138     MachineMemOperand *MMO =
21139       F->getMachineMemOperand(
21140           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
21141         MachineMemOperand::MOStore,
21142         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
21143     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
21144       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
21145       .addImm(/*Scale=*/1)
21146       .addReg(/*IndexReg=*/0)
21147       .addImm(/*Disp=*/Offset)
21148       .addReg(/*Segment=*/0)
21149       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
21150       .addMemOperand(MMO);
21151   }
21152
21153   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
21154
21155   return EndMBB;
21156 }
21157
21158 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
21159 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
21160 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
21161 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
21162 // marker value.
21163 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
21164                                      MachineBasicBlock* BB,
21165                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
21166   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
21167   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
21168   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
21169     const MachineInstr& mi = *miI;
21170     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
21171       return false;
21172     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
21173       break; // Should have kill-flag - update below.
21174   }
21175
21176   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
21177   // successor.
21178   if (miI == BB->end()) {
21179     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
21180                                           sEnd = BB->succ_end();
21181          sItr != sEnd; ++sItr) {
21182       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
21183       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
21184         return false;
21185     }
21186   }
21187
21188   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
21189   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
21190   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
21191   return true;
21192 }
21193
21194 MachineBasicBlock *
21195 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
21196                                      MachineBasicBlock *BB) const {
21197   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21198   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21199
21200   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
21201   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
21202   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
21203   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
21204   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
21205   MachineFunction::iterator It = BB;
21206   ++It;
21207
21208   //  thisMBB:
21209   //  ...
21210   //   TrueVal = ...
21211   //   cmpTY ccX, r1, r2
21212   //   bCC copy1MBB
21213   //   fallthrough --> copy0MBB
21214   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
21215   MachineFunction *F = BB->getParent();
21216   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21217   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21218   F->insert(It, copy0MBB);
21219   F->insert(It, sinkMBB);
21220
21221   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
21222   // live into the sink and copy blocks.
21223   const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
21224   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
21225       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
21226     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
21227     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
21228   }
21229
21230   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
21231   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
21232                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
21233   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
21234
21235   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
21236   BB->addSuccessor(copy0MBB);
21237   BB->addSuccessor(sinkMBB);
21238
21239   // Create the conditional branch instruction.
21240   unsigned Opc =
21241     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
21242   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
21243
21244   //  copy0MBB:
21245   //   %FalseValue = ...
21246   //   # fallthrough to sinkMBB
21247   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
21248
21249   //  sinkMBB:
21250   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
21251   //  ...
21252   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
21253           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
21254     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
21255     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
21256
21257   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
21258   return sinkMBB;
21259 }
21260
21261 MachineBasicBlock *
21262 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
21263                                         MachineBasicBlock *BB) const {
21264   MachineFunction *MF = BB->getParent();
21265   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21266   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21267   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
21268
21269   assert(MF->shouldSplitStack());
21270
21271   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
21272   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
21273
21274   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
21275   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
21276
21277   // BB:
21278   //  ... [Till the alloca]
21279   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
21280   //
21281   // bumpMBB:
21282   //  Allocate by subtracting from RSP
21283   //  Jump to continueMBB
21284   //
21285   // mallocMBB:
21286   //  Allocate by call to runtime
21287   //
21288   // continueMBB:
21289   //  ...
21290   //  [rest of original BB]
21291   //
21292
21293   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21294   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21295   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21296
21297   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
21298   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
21299     getRegClassFor(getPointerTy());
21300
21301   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
21302     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
21303     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
21304     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
21305     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
21306     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
21307
21308   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
21309   ++MBBIter;
21310
21311   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
21312   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
21313   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
21314
21315   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
21316                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
21317   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
21318
21319   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
21320   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
21321   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
21322   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
21323     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
21324   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
21325     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
21326     .addReg(SPLimitVReg);
21327   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_1)).addMBB(mallocMBB);
21328
21329   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
21330   // stacklet has enough space.
21331   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
21332     .addReg(SPLimitVReg);
21333   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
21334     .addReg(SPLimitVReg);
21335   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(continueMBB);
21336
21337   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
21338   const uint32_t *RegMask =
21339       Subtarget->getRegisterInfo()->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
21340   if (IsLP64) {
21341     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
21342       .addReg(sizeVReg);
21343     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
21344       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
21345       .addRegMask(RegMask)
21346       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
21347       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
21348   } else if (Is64Bit) {
21349     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
21350       .addReg(sizeVReg);
21351     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
21352       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
21353       .addRegMask(RegMask)
21354       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
21355       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
21356   } else {
21357     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
21358       .addImm(12);
21359     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
21360     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
21361       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
21362       .addRegMask(RegMask)
21363       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
21364   }
21365
21366   if (!Is64Bit)
21367     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
21368       .addImm(16);
21369
21370   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
21371     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
21372   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(continueMBB);
21373
21374   // Set up the CFG correctly.
21375   BB->addSuccessor(bumpMBB);
21376   BB->addSuccessor(mallocMBB);
21377   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
21378   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
21379
21380   // Take care of the PHI nodes.
21381   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
21382           MI->getOperand(0).getReg())
21383     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
21384     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
21385
21386   // Delete the original pseudo instruction.
21387   MI->eraseFromParent();
21388
21389   // And we're done.
21390   return continueMBB;
21391 }
21392
21393 MachineBasicBlock *
21394 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
21395                                         MachineBasicBlock *BB) const {
21396   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21397
21398   assert(!Subtarget->isTargetMachO());
21399
21400   X86FrameLowering::emitStackProbeCall(*BB->getParent(), *BB, MI, DL);
21401
21402   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
21403   return BB;
21404 }
21405
21406 MachineBasicBlock *
21407 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
21408                                       MachineBasicBlock *BB) const {
21409   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
21410   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
21411   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
21412   // be in the normal return register.
21413   MachineFunction *F = BB->getParent();
21414   const X86InstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21415   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21416
21417   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
21418   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
21419
21420   // Get a register mask for the lowered call.
21421   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
21422   // proper register mask.
21423   const uint32_t *RegMask =
21424       Subtarget->getRegisterInfo()->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
21425   if (Subtarget->is64Bit()) {
21426     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
21427                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
21428     .addReg(X86::RIP)
21429     .addImm(0).addReg(0)
21430     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
21431                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
21432     .addReg(0);
21433     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
21434     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
21435     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
21436   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
21437     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
21438                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
21439     .addReg(0)
21440     .addImm(0).addReg(0)
21441     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
21442                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
21443     .addReg(0);
21444     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
21445     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
21446     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
21447   } else {
21448     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
21449                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
21450     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
21451     .addImm(0).addReg(0)
21452     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
21453                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
21454     .addReg(0);
21455     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
21456     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
21457     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
21458   }
21459
21460   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
21461   return BB;
21462 }
21463
21464 MachineBasicBlock *
21465 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
21466                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
21467   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21468   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
21469   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21470   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
21471
21472   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
21473   MachineFunction::iterator I = MBB;
21474   ++I;
21475
21476   // Memory Reference
21477   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
21478   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
21479
21480   unsigned DstReg;
21481   unsigned MemOpndSlot = 0;
21482
21483   unsigned CurOp = 0;
21484
21485   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
21486   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
21487   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
21488   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
21489   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
21490
21491   MemOpndSlot = CurOp;
21492
21493   MVT PVT = getPointerTy();
21494   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
21495          "Invalid Pointer Size!");
21496
21497   // For v = setjmp(buf), we generate
21498   //
21499   // thisMBB:
21500   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
21501   //  SjLjSetup restoreMBB
21502   //
21503   // mainMBB:
21504   //  v_main = 0
21505   //
21506   // sinkMBB:
21507   //  v = phi(main, restore)
21508   //
21509   // restoreMBB:
21510   //  if base pointer being used, load it from frame
21511   //  v_restore = 1
21512
21513   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
21514   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
21515   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
21516   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
21517   MF->insert(I, mainMBB);
21518   MF->insert(I, sinkMBB);
21519   MF->push_back(restoreMBB);
21520
21521   MachineInstrBuilder MIB;
21522
21523   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
21524   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
21525                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
21526   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
21527
21528   // thisMBB:
21529   unsigned PtrStoreOpc = 0;
21530   unsigned LabelReg = 0;
21531   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
21532   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
21533   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
21534                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
21535
21536   // Prepare IP either in reg or imm.
21537   if (!UseImmLabel) {
21538     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
21539     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
21540     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
21541     if (Subtarget->is64Bit()) {
21542       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
21543               .addReg(X86::RIP)
21544               .addImm(0)
21545               .addReg(0)
21546               .addMBB(restoreMBB)
21547               .addReg(0);
21548     } else {
21549       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
21550       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
21551               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
21552               .addImm(0)
21553               .addReg(0)
21554               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
21555               .addReg(0);
21556     }
21557   } else
21558     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
21559   // Store IP
21560   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
21561   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21562     if (i == X86::AddrDisp)
21563       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
21564     else
21565       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
21566   }
21567   if (!UseImmLabel)
21568     MIB.addReg(LabelReg);
21569   else
21570     MIB.addMBB(restoreMBB);
21571   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21572   // Setup
21573   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
21574           .addMBB(restoreMBB);
21575
21576   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
21577   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
21578   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
21579   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
21580
21581   // mainMBB:
21582   //  EAX = 0
21583   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
21584   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
21585
21586   // sinkMBB:
21587   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
21588           TII->get(X86::PHI), DstReg)
21589     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
21590     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
21591
21592   // restoreMBB:
21593   if (RegInfo->hasBasePointer(*MF)) {
21594     const bool Uses64BitFramePtr =
21595         Subtarget->isTarget64BitLP64() || Subtarget->isTargetNaCl64();
21596     X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
21597     X86FI->setRestoreBasePointer(MF);
21598     unsigned FramePtr = RegInfo->getFrameRegister(*MF);
21599     unsigned BasePtr = RegInfo->getBaseRegister();
21600     unsigned Opm = Uses64BitFramePtr ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
21601     addRegOffset(BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(Opm), BasePtr),
21602                  FramePtr, true, X86FI->getRestoreBasePointerOffset())
21603       .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
21604   }
21605   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
21606   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(sinkMBB);
21607   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
21608
21609   MI->eraseFromParent();
21610   return sinkMBB;
21611 }
21612
21613 MachineBasicBlock *
21614 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
21615                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
21616   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21617   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
21618   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21619   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
21620
21621   // Memory Reference
21622   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
21623   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
21624
21625   MVT PVT = getPointerTy();
21626   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
21627          "Invalid Pointer Size!");
21628
21629   const TargetRegisterClass *RC =
21630     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
21631   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
21632   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
21633   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
21634   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
21635   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
21636
21637   MachineInstrBuilder MIB;
21638
21639   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
21640   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
21641
21642   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
21643   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
21644
21645   // Reload FP
21646   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
21647   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
21648     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21649   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21650   // Reload IP
21651   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
21652   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21653     if (i == X86::AddrDisp)
21654       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
21655     else
21656       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21657   }
21658   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21659   // Reload SP
21660   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
21661   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21662     if (i == X86::AddrDisp)
21663       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
21664     else
21665       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21666   }
21667   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21668   // Jump
21669   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
21670
21671   MI->eraseFromParent();
21672   return MBB;
21673 }
21674
21675 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
21676 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
21677 // to remove extra copies in the loop.
21678 MachineBasicBlock *
21679 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
21680                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
21681   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
21682
21683   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
21684   if (!AddendOp.isReg())
21685     return MBB;
21686
21687   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
21688   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
21689
21690   // Check whether the addend is defined by a PHI:
21691   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
21692   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
21693   if (!AddendDef.isPHI())
21694     return MBB;
21695
21696   // Look for the following pattern:
21697   // loop:
21698   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
21699   //   ...
21700   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
21701
21702   // Replace with:
21703   //   loop:
21704   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
21705   //   ...
21706   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
21707
21708   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
21709     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
21710     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
21711     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
21712     if (&PHISrcInst == MI) {
21713       // Found a matching instruction.
21714       unsigned NewFMAOpc = 0;
21715       switch (MI->getOpcode()) {
21716         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
21717         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
21718         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
21719         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
21720         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
21721         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
21722         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
21723         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
21724         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
21725         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
21726         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
21727         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
21728         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
21729         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
21730         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
21731         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
21732         case X86::VFMADDSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231r; break;
21733         case X86::VFMADDSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231r; break;
21734         case X86::VFMSUBADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231r; break;
21735         case X86::VFMSUBADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231r; break;
21736
21737         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
21738         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
21739         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
21740         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
21741         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
21742         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
21743         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
21744         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
21745         case X86::VFMADDSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231rY; break;
21746         case X86::VFMADDSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231rY; break;
21747         case X86::VFMSUBADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231rY; break;
21748         case X86::VFMSUBADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231rY; break;
21749         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
21750       }
21751
21752       const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget->getInstrInfo();
21753       MachineInstrBuilder MIB =
21754         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
21755         .addOperand(MI->getOperand(0))
21756         .addOperand(MI->getOperand(3))
21757         .addOperand(MI->getOperand(2))
21758         .addOperand(MI->getOperand(1));
21759       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
21760       MI->eraseFromParent();
21761     }
21762   }
21763
21764   return MBB;
21765 }
21766
21767 MachineBasicBlock *
21768 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
21769                                                MachineBasicBlock *BB) const {
21770   switch (MI->getOpcode()) {
21771   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
21772   case X86::TAILJMPd64:
21773   case X86::TAILJMPr64:
21774   case X86::TAILJMPm64:
21775   case X86::TAILJMPd64_REX:
21776   case X86::TAILJMPr64_REX:
21777   case X86::TAILJMPm64_REX:
21778     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
21779   case X86::TCRETURNdi64:
21780   case X86::TCRETURNri64:
21781   case X86::TCRETURNmi64:
21782     return BB;
21783   case X86::WIN_ALLOCA:
21784     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
21785   case X86::SEG_ALLOCA_32:
21786   case X86::SEG_ALLOCA_64:
21787     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
21788   case X86::TLSCall_32:
21789   case X86::TLSCall_64:
21790     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
21791   case X86::CMOV_GR8:
21792   case X86::CMOV_FR32:
21793   case X86::CMOV_FR64:
21794   case X86::CMOV_V4F32:
21795   case X86::CMOV_V2F64:
21796   case X86::CMOV_V2I64:
21797   case X86::CMOV_V8F32:
21798   case X86::CMOV_V4F64:
21799   case X86::CMOV_V4I64:
21800   case X86::CMOV_V16F32:
21801   case X86::CMOV_V8F64:
21802   case X86::CMOV_V8I64:
21803   case X86::CMOV_GR16:
21804   case X86::CMOV_GR32:
21805   case X86::CMOV_RFP32:
21806   case X86::CMOV_RFP64:
21807   case X86::CMOV_RFP80:
21808     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
21809
21810   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
21811   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
21812   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
21813   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
21814   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
21815   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
21816   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
21817   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
21818   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
21819     MachineFunction *F = BB->getParent();
21820     const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21821     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21822
21823     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
21824     // mode when truncating to an integer value.
21825     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
21826     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21827                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
21828
21829     // Load the old value of the high byte of the control word...
21830     unsigned OldCW =
21831       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
21832     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
21833                       CWFrameIdx);
21834
21835     // Set the high part to be round to zero...
21836     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
21837       .addImm(0xC7F);
21838
21839     // Reload the modified control word now...
21840     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21841                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
21842
21843     // Restore the memory image of control word to original value
21844     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
21845       .addReg(OldCW);
21846
21847     // Get the X86 opcode to use.
21848     unsigned Opc;
21849     switch (MI->getOpcode()) {
21850     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
21851     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
21852     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
21853     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
21854     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
21855     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
21856     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
21857     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
21858     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
21859     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
21860     }
21861
21862     X86AddressMode AM;
21863     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
21864     if (Op.isReg()) {
21865       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
21866       AM.Base.Reg = Op.getReg();
21867     } else {
21868       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
21869       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
21870     }
21871     Op = MI->getOperand(1);
21872     if (Op.isImm())
21873       AM.Scale = Op.getImm();
21874     Op = MI->getOperand(2);
21875     if (Op.isImm())
21876       AM.IndexReg = Op.getImm();
21877     Op = MI->getOperand(3);
21878     if (Op.isGlobal()) {
21879       AM.GV = Op.getGlobal();
21880     } else {
21881       AM.Disp = Op.getImm();
21882     }
21883     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
21884                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
21885
21886     // Reload the original control word now.
21887     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21888                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
21889
21890     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
21891     return BB;
21892   }
21893     // String/text processing lowering.
21894   case X86::PCMPISTRM128REG:
21895   case X86::VPCMPISTRM128REG:
21896   case X86::PCMPISTRM128MEM:
21897   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
21898   case X86::PCMPESTRM128REG:
21899   case X86::VPCMPESTRM128REG:
21900   case X86::PCMPESTRM128MEM:
21901   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
21902     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
21903            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
21904     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
21905
21906   // String/text processing lowering.
21907   case X86::PCMPISTRIREG:
21908   case X86::VPCMPISTRIREG:
21909   case X86::PCMPISTRIMEM:
21910   case X86::VPCMPISTRIMEM:
21911   case X86::PCMPESTRIREG:
21912   case X86::VPCMPESTRIREG:
21913   case X86::PCMPESTRIMEM:
21914   case X86::VPCMPESTRIMEM:
21915     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
21916            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
21917     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
21918
21919   // Thread synchronization.
21920   case X86::MONITOR:
21921     return EmitMonitor(MI, BB, Subtarget);
21922
21923   // xbegin
21924   case X86::XBEGIN:
21925     return EmitXBegin(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
21926
21927   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
21928     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
21929
21930   case X86::VAARG_64:
21931     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
21932
21933   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
21934   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
21935     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
21936
21937   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
21938   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
21939     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
21940
21941   case TargetOpcode::STATEPOINT:
21942     // As an implementation detail, STATEPOINT shares the STACKMAP format at
21943     // this point in the process.  We diverge later.
21944     return emitPatchPoint(MI, BB);
21945
21946   case TargetOpcode::STACKMAP:
21947   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
21948     return emitPatchPoint(MI, BB);
21949
21950   case X86::VFMADDPDr213r:
21951   case X86::VFMADDPSr213r:
21952   case X86::VFMADDSDr213r:
21953   case X86::VFMADDSSr213r:
21954   case X86::VFMSUBPDr213r:
21955   case X86::VFMSUBPSr213r:
21956   case X86::VFMSUBSDr213r:
21957   case X86::VFMSUBSSr213r:
21958   case X86::VFNMADDPDr213r:
21959   case X86::VFNMADDPSr213r:
21960   case X86::VFNMADDSDr213r:
21961   case X86::VFNMADDSSr213r:
21962   case X86::VFNMSUBPDr213r:
21963   case X86::VFNMSUBPSr213r:
21964   case X86::VFNMSUBSDr213r:
21965   case X86::VFNMSUBSSr213r:
21966   case X86::VFMADDSUBPDr213r:
21967   case X86::VFMADDSUBPSr213r:
21968   case X86::VFMSUBADDPDr213r:
21969   case X86::VFMSUBADDPSr213r:
21970   case X86::VFMADDPDr213rY:
21971   case X86::VFMADDPSr213rY:
21972   case X86::VFMSUBPDr213rY:
21973   case X86::VFMSUBPSr213rY:
21974   case X86::VFNMADDPDr213rY:
21975   case X86::VFNMADDPSr213rY:
21976   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
21977   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
21978   case X86::VFMADDSUBPDr213rY:
21979   case X86::VFMADDSUBPSr213rY:
21980   case X86::VFMSUBADDPDr213rY:
21981   case X86::VFMSUBADDPSr213rY:
21982     return emitFMA3Instr(MI, BB);
21983   }
21984 }
21985
21986 //===----------------------------------------------------------------------===//
21987 //                           X86 Optimization Hooks
21988 //===----------------------------------------------------------------------===//
21989
21990 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
21991                                                       APInt &KnownZero,
21992                                                       APInt &KnownOne,
21993                                                       const SelectionDAG &DAG,
21994                                                       unsigned Depth) const {
21995   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
21996   unsigned Opc = Op.getOpcode();
21997   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
21998           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
21999           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
22000           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
22001          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
22002          " is a target node!");
22003
22004   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
22005   switch (Opc) {
22006   default: break;
22007   case X86ISD::ADD:
22008   case X86ISD::SUB:
22009   case X86ISD::ADC:
22010   case X86ISD::SBB:
22011   case X86ISD::SMUL:
22012   case X86ISD::UMUL:
22013   case X86ISD::INC:
22014   case X86ISD::DEC:
22015   case X86ISD::OR:
22016   case X86ISD::XOR:
22017   case X86ISD::AND:
22018     // These nodes' second result is a boolean.
22019     if (Op.getResNo() == 0)
22020       break;
22021     // Fallthrough
22022   case X86ISD::SETCC:
22023     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
22024     break;
22025   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
22026     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
22027     unsigned NumLoBits = 0;
22028     switch (IntId) {
22029     default: break;
22030     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
22031     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
22032     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
22033     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
22034     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
22035     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
22036     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
22037       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
22038       switch (IntId) {
22039         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
22040         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
22041         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
22042         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
22043         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
22044         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
22045         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
22046         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
22047       }
22048       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
22049       break;
22050     }
22051     }
22052     break;
22053   }
22054   }
22055 }
22056
22057 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
22058   SDValue Op,
22059   const SelectionDAG &,
22060   unsigned Depth) const {
22061   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
22062   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
22063     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22064
22065   // Fallback case.
22066   return 1;
22067 }
22068
22069 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
22070 /// node is a GlobalAddress + offset.
22071 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
22072                                        const GlobalValue* &GA,
22073                                        int64_t &Offset) const {
22074   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
22075     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
22076       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
22077       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
22078       return true;
22079     }
22080   }
22081   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
22082 }
22083
22084 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
22085 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
22086 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
22087 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
22088   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
22089   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22090
22091   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
22092   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
22093     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
22094         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
22095       return false;
22096
22097   return true;
22098 }
22099
22100 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
22101 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
22102 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
22103 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
22104   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
22105   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22106
22107   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
22108   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
22109     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
22110         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
22111       return false;
22112
22113   return true;
22114 }
22115
22116 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
22117 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22118                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22119                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
22120   SDLoc dl(N);
22121   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22122   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
22123   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
22124   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
22125   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22126
22127   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
22128       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
22129     //
22130     //                   0,0,0,...
22131     //                      |
22132     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
22133     //     \      /           \           /
22134     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
22135     //         \                  /
22136     //          \                /
22137     //          RESULT: V + zero extended
22138     //
22139     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
22140         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
22141         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22142       return SDValue();
22143
22144     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
22145       return SDValue();
22146
22147     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
22148     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
22149     // first element of the second one.
22150     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
22151       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
22152           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
22153         return SDValue();
22154
22155     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
22156     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
22157       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
22158         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
22159         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
22160         SDValue ResNode =
22161           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
22162                                   Ld->getMemoryVT(),
22163                                   Ld->getPointerInfo(),
22164                                   Ld->getAlignment(),
22165                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
22166                                   false/*WriteMem*/);
22167
22168         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
22169         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
22170         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
22171         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
22172           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22173                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
22174           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
22175           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
22176                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
22177         }
22178
22179         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
22180       }
22181     }
22182
22183     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
22184     // first half.
22185     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
22186     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
22187     return DCI.CombineTo(N, InsV);
22188   }
22189
22190   //===--------------------------------------------------------------------===//
22191   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
22192   //
22193
22194   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
22195   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
22196     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
22197     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
22198     return DCI.CombineTo(N, InsV);
22199   }
22200
22201   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
22202   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
22203     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
22204     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
22205     return DCI.CombineTo(N, InsV);
22206   }
22207
22208   return SDValue();
22209 }
22210
22211 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
22212 /// possible.
22213 ///
22214 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
22215 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
22216 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
22217 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
22218 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
22219 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
22220 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
22221                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
22222                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22223                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22224   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
22225
22226   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
22227   // here, we're not going to remove the operand we find.
22228   SDValue Input = Op.getOperand(0);
22229   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22230     Input = Input.getOperand(0);
22231
22232   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
22233   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
22234   SDLoc DL(Root);
22235
22236   // Just remove no-op shuffle masks.
22237   if (Mask.size() == 1) {
22238     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
22239                   /*AddTo*/ true);
22240     return true;
22241   }
22242
22243   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
22244   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
22245
22246   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
22247   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
22248   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
22249   //
22250   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
22251   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
22252   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
22253   if (FloatDomain) {
22254     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
22255       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
22256       unsigned Shuffle;
22257       MVT ShuffleVT;
22258       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
22259       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
22260       // into even an unaligned memory load.
22261       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
22262         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
22263         ShuffleVT = MVT::v2f64;
22264       } else {
22265         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
22266         // than the UNPCK variants.
22267         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
22268         ShuffleVT = MVT::v4f32;
22269       }
22270       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
22271         return false; // Nothing to do!
22272       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
22273       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22274       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
22275         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
22276       else
22277         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
22278       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22279       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
22280                     /*AddTo*/ true);
22281       return true;
22282     }
22283     if (Subtarget->hasSSE3() &&
22284         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
22285       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
22286       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
22287       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
22288       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
22289         return false; // Nothing to do!
22290       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
22291       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22292       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
22293       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22294       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
22295                     /*AddTo*/ true);
22296       return true;
22297     }
22298     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
22299       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
22300       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
22301       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
22302       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
22303         return false; // Nothing to do!
22304       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
22305       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22306       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
22307       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22308       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
22309                     /*AddTo*/ true);
22310       return true;
22311     }
22312   }
22313
22314   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
22315   // variants as none of these have single-instruction variants that are
22316   // superior to the UNPCK formulation.
22317   if (!FloatDomain &&
22318       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
22319        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
22320        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
22321        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
22322                    15))) {
22323     bool Lo = Mask[0] == 0;
22324     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
22325     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
22326       return false; // Nothing to do!
22327     MVT ShuffleVT;
22328     switch (Mask.size()) {
22329     case 8:
22330       ShuffleVT = MVT::v8i16;
22331       break;
22332     case 16:
22333       ShuffleVT = MVT::v16i8;
22334       break;
22335     default:
22336       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
22337     };
22338     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
22339     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22340     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
22341     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22342     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
22343                   /*AddTo*/ true);
22344     return true;
22345   }
22346
22347   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
22348   // that we've done encoding canonicalization for them.
22349   if (Depth < 2)
22350     return false;
22351
22352   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
22353   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
22354   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
22355   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
22356   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
22357     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
22358     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
22359     int Ratio = 16 / Mask.size();
22360     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
22361       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
22362         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
22363         continue;
22364       }
22365       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
22366                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
22367                   : 255;
22368       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
22369     }
22370     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
22371     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22372     SDValue PSHUFBMaskOp =
22373         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
22374     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
22375     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
22376     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22377     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
22378                   /*AddTo*/ true);
22379     return true;
22380   }
22381
22382   // Failed to find any combines.
22383   return false;
22384 }
22385
22386 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
22387 ///
22388 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
22389 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
22390 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
22391 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
22392 /// operation. We use this primarily for two purposes:
22393 ///
22394 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
22395 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
22396 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
22397 ///    special-purpose shuffle.
22398 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
22399 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
22400 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
22401 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
22402 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
22403 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
22404 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
22405 ///
22406 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
22407 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
22408 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
22409 /// produce sequences of more than 8 instructions.
22410 ///
22411 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
22412 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
22413 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
22414 /// combining in this recursive walk.
22415 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
22416                                           ArrayRef<int> RootMask,
22417                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
22418                                           SelectionDAG &DAG,
22419                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22420                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
22421   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
22422   // quadratic in nature.
22423   if (Depth > 8)
22424     return false;
22425
22426   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
22427   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
22428     Op = Op.getOperand(0);
22429
22430   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
22431   if (!VT.isVector())
22432     return false; // Bail if we hit a non-vector.
22433   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
22434   // version should be added.
22435   if (VT.getSizeInBits() != 128)
22436     return false;
22437
22438   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
22439          "Shuffles operate on vector types!");
22440   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
22441          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
22442
22443   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
22444     return false;
22445   SmallVector<int, 16> OpMask;
22446   bool IsUnary;
22447   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
22448   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
22449   if (!HaveMask || !IsUnary)
22450     return false;
22451
22452   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
22453          "Different mask size from vector size!");
22454   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
22455            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
22456           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
22457            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
22458           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
22459          "The smaller number of elements must divide the larger.");
22460   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
22461   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
22462   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
22463           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
22464          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
22465
22466   SmallVector<int, 16> Mask;
22467   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
22468
22469   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
22470   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
22471   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
22472   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
22473   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
22474     int RootIdx = i / RootRatio;
22475     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
22476       // This is a zero or undef lane, we're done.
22477       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
22478       continue;
22479     }
22480
22481     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
22482     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
22483     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
22484       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
22485       // are using.
22486       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
22487       continue;
22488     }
22489
22490     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
22491     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
22492                    RootMaskedIdx % OpRatio);
22493   }
22494
22495   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
22496   switch (Op.getOpcode()) {
22497     case X86ISD::PSHUFB:
22498       HasPSHUFB = true;
22499     case X86ISD::PSHUFD:
22500     case X86ISD::PSHUFHW:
22501     case X86ISD::PSHUFLW:
22502       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
22503           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
22504                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
22505         return true;
22506       break;
22507
22508     case X86ISD::UNPCKL:
22509     case X86ISD::UNPCKH:
22510       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
22511       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
22512       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
22513           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
22514                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
22515           return true;
22516       break;
22517   }
22518
22519   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
22520   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
22521   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
22522   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
22523   // performs an equivalent shuffle.
22524   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
22525   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
22526     Mask = std::move(WidenedMask);
22527     WidenedMask.clear();
22528   }
22529
22530   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
22531                                 Subtarget);
22532 }
22533
22534 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
22535 ///
22536 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
22537 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
22538 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
22539   SmallVector<int, 4> Mask;
22540   bool IsUnary;
22541   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
22542   (void)HaveMask;
22543   assert(HaveMask);
22544
22545   switch (N.getOpcode()) {
22546   case X86ISD::PSHUFD:
22547     return Mask;
22548   case X86ISD::PSHUFLW:
22549     Mask.resize(4);
22550     return Mask;
22551   case X86ISD::PSHUFHW:
22552     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
22553     for (int &M : Mask)
22554       M -= 4;
22555     return Mask;
22556   default:
22557     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
22558   }
22559 }
22560
22561 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
22562 ///
22563 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
22564 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
22565 /// altering anything.
22566 static SDValue
22567 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
22568                              SelectionDAG &DAG,
22569                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22570   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
22571          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
22572   SDLoc DL(N);
22573
22574   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
22575   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
22576   // this one.
22577   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
22578   SDValue V = N.getOperand(0);
22579   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
22580     switch (V.getOpcode()) {
22581     default:
22582       return SDValue(); // Nothing combined!
22583
22584     case ISD::BITCAST:
22585       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
22586       // instructions.
22587       continue;
22588
22589     case X86ISD::PSHUFD:
22590       // Found another dword shuffle.
22591       break;
22592
22593     case X86ISD::PSHUFLW:
22594       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
22595       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
22596       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
22597           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
22598         return SDValue();
22599
22600       Chain.push_back(V);
22601       continue;
22602
22603     case X86ISD::PSHUFHW:
22604       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
22605       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
22606       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
22607           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
22608         return SDValue();
22609
22610       Chain.push_back(V);
22611       continue;
22612
22613     case X86ISD::UNPCKL:
22614     case X86ISD::UNPCKH:
22615       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
22616       // shuffle into a preceding word shuffle.
22617       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
22618         return SDValue();
22619
22620       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
22621       unsigned CombineOp =
22622           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
22623       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
22624           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
22625         return SDValue();
22626       Chain.push_back(V);
22627       V = V.getOperand(0);
22628       do {
22629         switch (V.getOpcode()) {
22630         default:
22631           return SDValue(); // Nothing to combine.
22632
22633         case X86ISD::PSHUFLW:
22634         case X86ISD::PSHUFHW:
22635           if (V.getOpcode() == CombineOp)
22636             break;
22637
22638           Chain.push_back(V);
22639
22640           // Fallthrough!
22641         case ISD::BITCAST:
22642           V = V.getOperand(0);
22643           continue;
22644         }
22645         break;
22646       } while (V.hasOneUse());
22647       break;
22648     }
22649     // Break out of the loop if we break out of the switch.
22650     break;
22651   }
22652
22653   if (!V.hasOneUse())
22654     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
22655     return SDValue();
22656
22657   // Merge this node's mask and our incoming mask.
22658   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22659   for (int &M : Mask)
22660     M = VMask[M];
22661   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
22662                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
22663
22664   // Rebuild the chain around this new shuffle.
22665   while (!Chain.empty()) {
22666     SDValue W = Chain.pop_back_val();
22667
22668     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
22669       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
22670
22671     switch (W.getOpcode()) {
22672     default:
22673       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
22674
22675     case X86ISD::UNPCKL:
22676     case X86ISD::UNPCKH:
22677       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
22678       break;
22679
22680     case X86ISD::PSHUFD:
22681     case X86ISD::PSHUFLW:
22682     case X86ISD::PSHUFHW:
22683       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
22684       break;
22685     }
22686   }
22687   if (V.getValueType() != N.getValueType())
22688     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
22689
22690   // Return the new chain to replace N.
22691   return V;
22692 }
22693
22694 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
22695 ///
22696 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
22697 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
22698 /// pair of dwords.
22699 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
22700                                         SelectionDAG &DAG,
22701                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22702   assert(
22703       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
22704       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
22705   SDLoc DL(N);
22706   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
22707
22708   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
22709   SDValue V = N.getOperand(0);
22710   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
22711     switch (V.getOpcode()) {
22712     default:
22713       return false; // Nothing combined!
22714
22715     case ISD::BITCAST:
22716       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
22717       // instructions.
22718       continue;
22719
22720     case X86ISD::PSHUFLW:
22721     case X86ISD::PSHUFHW:
22722       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
22723         break;
22724
22725       // Other-half shuffles are no-ops.
22726       continue;
22727     }
22728     // Break out of the loop if we break out of the switch.
22729     break;
22730   }
22731
22732   if (!V.hasOneUse())
22733     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
22734     return false;
22735
22736   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
22737   // a preceding shuffle.
22738   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
22739
22740   // Record the old value.
22741   SDValue Old = V;
22742
22743   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
22744   // the pshufd instructions encountered).
22745   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22746   for (int &M : Mask)
22747     M = VMask[M];
22748   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
22749                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
22750
22751   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
22752   // combine to the new one.
22753   if (Old != V)
22754     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
22755     // so that we re-evaluate the chain here.
22756     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
22757
22758   return true;
22759 }
22760
22761 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
22762 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
22763                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22764                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
22765   SDLoc DL(N);
22766   MVT VT = N.getSimpleValueType();
22767   SmallVector<int, 4> Mask;
22768
22769   switch (N.getOpcode()) {
22770   case X86ISD::PSHUFD:
22771   case X86ISD::PSHUFLW:
22772   case X86ISD::PSHUFHW:
22773     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
22774     assert(Mask.size() == 4);
22775     break;
22776   default:
22777     return SDValue();
22778   }
22779
22780   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
22781   if (isNoopShuffleMask(Mask))
22782     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
22783
22784   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
22785   SDValue V = N.getOperand(0);
22786   switch (N.getOpcode()) {
22787   default:
22788     break;
22789   case X86ISD::PSHUFLW:
22790   case X86ISD::PSHUFHW:
22791     assert(VT == MVT::v8i16);
22792     (void)VT;
22793
22794     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
22795       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
22796
22797     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
22798     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
22799     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
22800     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
22801       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
22802       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
22803       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
22804       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
22805       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
22806       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22807       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
22808                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
22809       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22810       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
22811     }
22812
22813     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
22814     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
22815     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
22816     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
22817         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
22818          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
22819         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
22820         V.hasOneUse()) {
22821       SDValue D = V.getOperand(0);
22822       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
22823         D = D.getOperand(0);
22824       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
22825         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22826         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
22827         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
22828         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
22829         int WordMask[8];
22830         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
22831           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
22832           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
22833         }
22834         // Map the word mask through the DWord mask.
22835         int MappedMask[8];
22836         for (int i = 0; i < 8; ++i)
22837           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
22838         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
22839         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
22840         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
22841                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
22842             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
22843                        std::begin(UnpackHiMask))) {
22844           // We can replace all three shuffles with an unpack.
22845           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
22846           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22847           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
22848                                                 : X86ISD::UNPCKH,
22849                              DL, MVT::v8i16, V, V);
22850         }
22851       }
22852     }
22853
22854     break;
22855
22856   case X86ISD::PSHUFD:
22857     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
22858       return NewN;
22859
22860     break;
22861   }
22862
22863   return SDValue();
22864 }
22865
22866 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
22867 ///
22868 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
22869 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
22870 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
22871 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
22872 /// they're unused.
22873 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22874   SDLoc DL(N);
22875   EVT VT = N->getValueType(0);
22876
22877   // We only handle target-independent shuffles.
22878   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
22879   // extraction tool to support more.
22880   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22881     return SDValue();
22882
22883   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22884   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
22885   SDValue V1 = N->getOperand(0);
22886   SDValue V2 = N->getOperand(1);
22887
22888   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
22889   // be the ADD node.
22890   // FIXME: We should support the commuted patterns.
22891   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
22892     return SDValue();
22893
22894   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
22895   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
22896     return SDValue();
22897
22898   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
22899   // commute the FADD operands.
22900   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
22901   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
22902       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
22903     return SDValue();
22904
22905   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
22906   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
22907   if (!(isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 3) ||
22908         isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 5, 2, 7) ||
22909         isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
22910     return SDValue();
22911
22912   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
22913   // when these change.
22914   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
22915           VT == MVT::v4f64) &&
22916          "Unknown vector type encountered!");
22917
22918   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
22919 }
22920
22921 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
22922 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22923                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22924                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
22925   SDLoc dl(N);
22926   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22927   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22928   EVT VT = N->getValueType(0);
22929
22930   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
22931   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22932   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
22933     return SDValue();
22934
22935   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
22936   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
22937   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
22938     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
22939       return AddSub;
22940
22941   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
22942   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
22943       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22944     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
22945
22946   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
22947   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
22948   //
22949   // This code performs the following transformation:
22950   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
22951   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
22952   //
22953   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
22954   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
22955   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
22956   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
22957   // less optimal sequence of dag nodes.
22958   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22959       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
22960       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22961     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
22962     EVT SVT = BC0.getValueType();
22963     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
22964     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22965
22966     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
22967         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
22968         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
22969       bool CanFold = false;
22970       switch (Opcode) {
22971       default : break;
22972       case ISD::ADD :
22973       case ISD::FADD :
22974       case ISD::SUB :
22975       case ISD::FSUB :
22976       case ISD::MUL :
22977       case ISD::FMUL :
22978         CanFold = true;
22979       }
22980
22981       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
22982       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22983       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
22984         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
22985       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
22986         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
22987
22988       if (CanFold) {
22989         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
22990         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
22991         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
22992         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
22993       }
22994     }
22995   }
22996
22997   // Only handle 128 wide vector from here on.
22998   if (!VT.is128BitVector())
22999     return SDValue();
23000
23001   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
23002   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
23003   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
23004   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
23005   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
23006     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
23007
23008   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
23009   if (LD.getNode())
23010     return LD;
23011
23012   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
23013     SDValue Shuffle =
23014         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
23015     if (Shuffle.getNode())
23016       return Shuffle;
23017
23018     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
23019     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
23020     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
23021     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
23022     // a particular chain.
23023     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
23024     NonceMask.push_back(0);
23025     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
23026                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
23027                                       DCI, Subtarget))
23028       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
23029   }
23030
23031   return SDValue();
23032 }
23033
23034 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
23035 /// a sequence of vector shuffle operations.
23036 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
23037 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23038                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23039                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
23040   return SDValue();
23041 }
23042
23043 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
23044 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
23045 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
23046 /// shuffles have been custom lowered so we need to handle those here.
23047 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23048                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23049   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23050     return SDValue();
23051
23052   SDValue InVec = N->getOperand(0);
23053   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
23054
23055   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
23056     return SDValue();
23057
23058   EVT OriginalVT = InVec.getValueType();
23059
23060   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
23061     // Don't duplicate a load with other uses.
23062     if (!InVec.hasOneUse())
23063       return SDValue();
23064     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
23065     if (BCVT.getVectorNumElements() != OriginalVT.getVectorNumElements())
23066       return SDValue();
23067     InVec = InVec.getOperand(0);
23068   }
23069
23070   EVT CurrentVT = InVec.getValueType();
23071
23072   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
23073     return SDValue();
23074
23075   // Don't duplicate a load with other uses.
23076   if (!InVec.hasOneUse())
23077     return SDValue();
23078
23079   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
23080   bool UnaryShuffle;
23081   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), CurrentVT.getSimpleVT(),
23082                             ShuffleMask, UnaryShuffle))
23083     return SDValue();
23084
23085   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
23086   unsigned NumElems = CurrentVT.getVectorNumElements();
23087   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
23088   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
23089   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
23090                                          : InVec.getOperand(1);
23091
23092   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
23093   unsigned AllowedUses = InVec.getNumOperands() > 1 &&
23094                          InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
23095
23096   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
23097     // Don't duplicate a load with other uses.
23098     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
23099       return SDValue();
23100
23101     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
23102     LdNode = LdNode.getOperand(0);
23103   }
23104
23105   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
23106     return SDValue();
23107
23108   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
23109
23110   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
23111     return SDValue();
23112
23113   EVT EltVT = N->getValueType(0);
23114   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
23115   // alignment is valid.
23116   unsigned Align = LN0->getAlignment();
23117   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23118   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
23119       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
23120
23121   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
23122     return SDValue();
23123
23124   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
23125   // can finish the job
23126   SDLoc dl(N);
23127
23128   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
23129   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(CurrentVT)
23130                                    : InVec.getOperand(1);
23131   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(CurrentVT, dl,
23132                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
23133                                  &ShuffleMask[0]);
23134   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OriginalVT, Shuffle);
23135   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
23136                      EltNo);
23137 }
23138
23139 /// \brief Detect bitcasts between i32 to x86mmx low word. Since MMX types are
23140 /// special and don't usually play with other vector types, it's better to
23141 /// handle them early to be sure we emit efficient code by avoiding
23142 /// store-load conversions.
23143 static SDValue PerformBITCASTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23144   if (N->getValueType(0) != MVT::x86mmx ||
23145       N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
23146       N->getOperand(0)->getValueType(0) != MVT::v2i32)
23147     return SDValue();
23148
23149   SDValue V = N->getOperand(0);
23150   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1));
23151   if (C && C->getZExtValue() == 0 && V.getOperand(0).getValueType() == MVT::i32)
23152     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVW2D, SDLoc(V.getOperand(0)),
23153                        N->getValueType(0), V.getOperand(0));
23154
23155   return SDValue();
23156 }
23157
23158 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
23159 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
23160 /// into a somewhat faster sequence. For i686, the best sequence is apparently
23161 /// storing the value and loading scalars back, while for x64 we should
23162 /// use 64-bit extracts and shifts.
23163 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23164                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23165   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
23166   if (NewOp.getNode())
23167     return NewOp;
23168
23169   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
23170
23171   // Detect mmx to i32 conversion through a v2i32 elt extract.
23172   if (InputVector.getOpcode() == ISD::BITCAST && InputVector.hasOneUse() &&
23173       N->getValueType(0) == MVT::i32 &&
23174       InputVector.getValueType() == MVT::v2i32) {
23175
23176     // The bitcast source is a direct mmx result.
23177     SDValue MMXSrc = InputVector.getNode()->getOperand(0);
23178     if (MMXSrc.getValueType() == MVT::x86mmx)
23179       return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
23180                          N->getValueType(0),
23181                          InputVector.getNode()->getOperand(0));
23182
23183     // The mmx is indirect: (i64 extract_elt (v1i64 bitcast (x86mmx ...))).
23184     SDValue MMXSrcOp = MMXSrc.getOperand(0);
23185     if (MMXSrc.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT && MMXSrc.hasOneUse() &&
23186         MMXSrc.getValueType() == MVT::i64 && MMXSrcOp.hasOneUse() &&
23187         MMXSrcOp.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
23188         MMXSrcOp.getValueType() == MVT::v1i64 &&
23189         MMXSrcOp.getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx)
23190       return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
23191                          N->getValueType(0),
23192                          MMXSrcOp.getOperand(0));
23193   }
23194
23195   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
23196   // gets to be more expensive.
23197   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
23198     return SDValue();
23199
23200   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
23201   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
23202   // used.
23203   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
23204   unsigned ExtractedElements = 0;
23205   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
23206        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23207     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
23208       return SDValue();
23209
23210     SDNode *Extract = *UI;
23211     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
23212       return SDValue();
23213
23214     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
23215       return SDValue();
23216     if (!Extract->hasOneUse())
23217       return SDValue();
23218     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
23219         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
23220       return SDValue();
23221     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
23222       return SDValue();
23223
23224     // Record which element was extracted.
23225     ExtractedElements |=
23226       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
23227
23228     Uses.push_back(Extract);
23229   }
23230
23231   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
23232   if (ExtractedElements != 15)
23233     return SDValue();
23234
23235   // Ok, we've now decided to do the transformation.
23236   // If 64-bit shifts are legal, use the extract-shift sequence,
23237   // otherwise bounce the vector off the cache.
23238   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23239   SDValue Vals[4];
23240   SDLoc dl(InputVector);
23241
23242   if (TLI.isOperationLegal(ISD::SRA, MVT::i64)) {
23243     SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, InputVector);
23244     EVT VecIdxTy = DAG.getTargetLoweringInfo().getVectorIdxTy();
23245     SDValue BottomHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
23246       DAG.getConstant(0, VecIdxTy));
23247     SDValue TopHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
23248       DAG.getConstant(1, VecIdxTy));
23249
23250     SDValue ShAmt = DAG.getConstant(32,
23251       DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(MVT::i64));
23252     Vals[0] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BottomHalf);
23253     Vals[1] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
23254       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, BottomHalf, ShAmt));
23255     Vals[2] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, TopHalf);
23256     Vals[3] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
23257       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, TopHalf, ShAmt));
23258   } else {
23259     // Store the value to a temporary stack slot.
23260     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
23261     SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
23262       MachinePointerInfo(), false, false, 0);
23263
23264     EVT ElementType = InputVector.getValueType().getVectorElementType();
23265     unsigned EltSize = ElementType.getSizeInBits() / 8;
23266
23267     // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
23268     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
23269       uint64_t Offset = EltSize * i;
23270       SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
23271
23272       SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
23273                                        StackPtr, OffsetVal);
23274
23275       // Load the scalar.
23276       Vals[i] = DAG.getLoad(ElementType, dl, Ch,
23277                             ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
23278                             false, false, false, 0);
23279
23280     }
23281   }
23282
23283   // Replace the extracts
23284   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
23285     UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
23286     SDNode *Extract = *UI;
23287
23288     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
23289     uint64_t IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
23290     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), Vals[IdxVal]);
23291   }
23292
23293   // The replacement was made in place; don't return anything.
23294   return SDValue();
23295 }
23296
23297 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
23298 static std::pair<unsigned, bool>
23299 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
23300                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
23301   if (!VT.isVector())
23302     return std::make_pair(0, false);
23303
23304   bool NeedSplit = false;
23305   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
23306   default: return std::make_pair(0, false);
23307   case MVT::v4i64:
23308   case MVT::v2i64:
23309     if (!Subtarget->hasVLX())
23310       return std::make_pair(0, false);
23311     break;
23312   case MVT::v64i8:
23313   case MVT::v32i16:
23314     if (!Subtarget->hasBWI())
23315       return std::make_pair(0, false);
23316     break;
23317   case MVT::v16i32:
23318   case MVT::v8i64:
23319     if (!Subtarget->hasAVX512())
23320       return std::make_pair(0, false);
23321     break;
23322   case MVT::v32i8:
23323   case MVT::v16i16:
23324   case MVT::v8i32:
23325     if (!Subtarget->hasAVX2())
23326       NeedSplit = true;
23327     if (!Subtarget->hasAVX())
23328       return std::make_pair(0, false);
23329     break;
23330   case MVT::v16i8:
23331   case MVT::v8i16:
23332   case MVT::v4i32:
23333     if (!Subtarget->hasSSE2())
23334       return std::make_pair(0, false);
23335   }
23336
23337   // SSE2 has only a small subset of the operations.
23338   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
23339                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
23340   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
23341                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
23342
23343   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23344
23345   unsigned Opc = 0;
23346   // Check for x CC y ? x : y.
23347   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
23348       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
23349     switch (CC) {
23350     default: break;
23351     case ISD::SETULT:
23352     case ISD::SETULE:
23353       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
23354     case ISD::SETUGT:
23355     case ISD::SETUGE:
23356       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
23357     case ISD::SETLT:
23358     case ISD::SETLE:
23359       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
23360     case ISD::SETGT:
23361     case ISD::SETGE:
23362       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
23363     }
23364   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
23365   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
23366              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
23367     switch (CC) {
23368     default: break;
23369     case ISD::SETULT:
23370     case ISD::SETULE:
23371       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
23372     case ISD::SETUGT:
23373     case ISD::SETUGE:
23374       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
23375     case ISD::SETLT:
23376     case ISD::SETLE:
23377       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
23378     case ISD::SETGT:
23379     case ISD::SETGE:
23380       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
23381     }
23382   }
23383
23384   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
23385 }
23386
23387 static SDValue
23388 transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23389                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23390   SDLoc dl(N);
23391   SDValue Cond = N->getOperand(0);
23392   SDValue LHS = N->getOperand(1);
23393   SDValue RHS = N->getOperand(2);
23394
23395   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
23396     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
23397     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
23398       Cond = CondSrc->getOperand(0);
23399   }
23400
23401   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
23402     return SDValue();
23403
23404   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
23405   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
23406   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
23407       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
23408     return SDValue();
23409
23410   unsigned MaskValue = 0;
23411   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
23412     return SDValue();
23413
23414   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
23415   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23416   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
23417   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
23418     // Be sure we emit undef where we can.
23419     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
23420       ShuffleMask[i] = -1;
23421     else
23422       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
23423   }
23424
23425   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23426   if (!TLI.isShuffleMaskLegal(ShuffleMask, VT))
23427     return SDValue();
23428   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
23429 }
23430
23431 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
23432 /// nodes.
23433 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23434                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23435                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23436   SDLoc DL(N);
23437   SDValue Cond = N->getOperand(0);
23438   // Get the LHS/RHS of the select.
23439   SDValue LHS = N->getOperand(1);
23440   SDValue RHS = N->getOperand(2);
23441   EVT VT = LHS.getValueType();
23442   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23443
23444   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
23445   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
23446   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
23447   // ignored in unsafe-math mode).
23448   // We also try to create v2f32 min/max nodes, which we later widen to v4f32.
23449   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
23450       VT != MVT::f80 && (TLI.isTypeLegal(VT) || VT == MVT::v2f32) &&
23451       (Subtarget->hasSSE2() ||
23452        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
23453     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23454
23455     unsigned Opcode = 0;
23456     // Check for x CC y ? x : y.
23457     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
23458         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
23459       switch (CC) {
23460       default: break;
23461       case ISD::SETULT:
23462         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
23463         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
23464         // and negative zero incorrectly.
23465         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
23466           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23467               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
23468             break;
23469           std::swap(LHS, RHS);
23470         }
23471         Opcode = X86ISD::FMIN;
23472         break;
23473       case ISD::SETOLE:
23474         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
23475         // and negative zero incorrectly.
23476         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23477             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
23478           break;
23479         Opcode = X86ISD::FMIN;
23480         break;
23481       case ISD::SETULE:
23482         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
23483         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
23484         std::swap(LHS, RHS);
23485       case ISD::SETOLT:
23486       case ISD::SETLT:
23487       case ISD::SETLE:
23488         Opcode = X86ISD::FMIN;
23489         break;
23490
23491       case ISD::SETOGE:
23492         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
23493         // and negative zero incorrectly.
23494         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23495             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
23496           break;
23497         Opcode = X86ISD::FMAX;
23498         break;
23499       case ISD::SETUGT:
23500         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
23501         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
23502         // and negative zero incorrectly.
23503         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
23504           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23505               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
23506             break;
23507           std::swap(LHS, RHS);
23508         }
23509         Opcode = X86ISD::FMAX;
23510         break;
23511       case ISD::SETUGE:
23512         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
23513         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
23514         std::swap(LHS, RHS);
23515       case ISD::SETOGT:
23516       case ISD::SETGT:
23517       case ISD::SETGE:
23518         Opcode = X86ISD::FMAX;
23519         break;
23520       }
23521     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
23522     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
23523                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
23524       switch (CC) {
23525       default: break;
23526       case ISD::SETOGE:
23527         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
23528         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
23529         // cause it to handle NaNs incorrectly.
23530         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23531             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
23532           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
23533             break;
23534           std::swap(LHS, RHS);
23535         }
23536         Opcode = X86ISD::FMIN;
23537         break;
23538       case ISD::SETUGT:
23539         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
23540         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23541             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
23542           break;
23543         Opcode = X86ISD::FMIN;
23544         break;
23545       case ISD::SETUGE:
23546         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
23547         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
23548         std::swap(LHS, RHS);
23549       case ISD::SETOGT:
23550       case ISD::SETGT:
23551       case ISD::SETGE:
23552         Opcode = X86ISD::FMIN;
23553         break;
23554
23555       case ISD::SETULT:
23556         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
23557         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
23558           break;
23559         Opcode = X86ISD::FMAX;
23560         break;
23561       case ISD::SETOLE:
23562         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
23563         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
23564         // cause it to handle NaNs incorrectly.
23565         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23566             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
23567           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
23568             break;
23569           std::swap(LHS, RHS);
23570         }
23571         Opcode = X86ISD::FMAX;
23572         break;
23573       case ISD::SETULE:
23574         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
23575         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
23576         std::swap(LHS, RHS);
23577       case ISD::SETOLT:
23578       case ISD::SETLT:
23579       case ISD::SETLE:
23580         Opcode = X86ISD::FMAX;
23581         break;
23582       }
23583     }
23584
23585     if (Opcode)
23586       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
23587   }
23588
23589   EVT CondVT = Cond.getValueType();
23590   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
23591       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
23592     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
23593     // lowering on KNL. In this case we convert it to
23594     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
23595     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
23596     // Since SKX these selects have a proper lowering.
23597     EVT OpVT = LHS.getValueType();
23598     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
23599         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
23600          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
23601         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
23602       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
23603       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
23604       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
23605     }
23606   }
23607   // If this is a select between two integer constants, try to do some
23608   // optimizations.
23609   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
23610     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
23611       // Don't do this for crazy integer types.
23612       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
23613         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
23614         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
23615         bool NeedsCondInvert = false;
23616
23617         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
23618             // Efficiently invertible.
23619             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
23620              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
23621               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
23622           NeedsCondInvert = true;
23623           std::swap(TrueC, FalseC);
23624         }
23625
23626         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
23627         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
23628             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
23629           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
23630             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23631                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
23632
23633           // Zero extend the condition if needed.
23634           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
23635
23636           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
23637           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
23638                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
23639         }
23640
23641         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
23642         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
23643           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
23644             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23645                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
23646
23647           // Zero extend the condition if needed.
23648           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
23649                              FalseC->getValueType(0), Cond);
23650           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23651                              SDValue(FalseC, 0));
23652         }
23653
23654         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
23655         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
23656         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
23657           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
23658           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
23659
23660           bool isFastMultiplier = false;
23661           if (Diff < 10) {
23662             switch ((unsigned char)Diff) {
23663               default: break;
23664               case 1:  // result = add base, cond
23665               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
23666               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
23667               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
23668               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
23669               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
23670               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
23671                 isFastMultiplier = true;
23672                 break;
23673             }
23674           }
23675
23676           if (isFastMultiplier) {
23677             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
23678             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
23679               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23680                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
23681
23682             // Zero extend the condition if needed.
23683             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
23684                                Cond);
23685             // Scale the condition by the difference.
23686             if (Diff != 1)
23687               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23688                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
23689
23690             // Add the base if non-zero.
23691             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
23692               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23693                                  SDValue(FalseC, 0));
23694             return Cond;
23695           }
23696         }
23697       }
23698   }
23699
23700   // Canonicalize max and min:
23701   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
23702   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
23703   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
23704   // the need for an extra compare
23705   // against zero. e.g.
23706   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
23707   // subl   %esi, %edi
23708   // testl  %edi, %edi
23709   // movl   $0, %eax
23710   // cmovgl %edi, %eax
23711   // =>
23712   // xorl   %eax, %eax
23713   // subl   %esi, $edi
23714   // cmovsl %eax, %edi
23715   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23716       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
23717       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
23718     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23719     switch (CC) {
23720     default: break;
23721     case ISD::SETLT:
23722     case ISD::SETGT: {
23723       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
23724       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
23725                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
23726       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
23727     }
23728     }
23729   }
23730
23731   // Early exit check
23732   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
23733     return SDValue();
23734
23735   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
23736   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23737       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
23738       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
23739        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
23740     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23741
23742     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
23743     // left side invert the predicate to simplify logic below.
23744     SDValue Other;
23745     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
23746       Other = RHS;
23747       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
23748     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
23749       Other = LHS;
23750     }
23751
23752     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
23753         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
23754       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
23755       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
23756
23757       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
23758       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
23759       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
23760       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
23761           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
23762         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
23763
23764       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
23765         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
23766           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
23767             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
23768               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
23769               // canonicalization.
23770               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
23771               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
23772                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
23773                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
23774                 return DAG.getNode(
23775                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
23776                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
23777
23778           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
23779           // canonicalized into a xor.
23780           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
23781           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
23782           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
23783           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
23784               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
23785               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
23786             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
23787             // don't rely on particular values of undef lanes.
23788             return DAG.getNode(
23789                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
23790                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
23791         }
23792     }
23793   }
23794
23795   // Try to match a min/max vector operation.
23796   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
23797     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
23798     unsigned Opc = ret.first;
23799     bool NeedSplit = ret.second;
23800
23801     if (Opc && NeedSplit) {
23802       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23803       // Extract the LHS vectors
23804       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
23805       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
23806
23807       // Extract the RHS vectors
23808       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
23809       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
23810
23811       // Create min/max for each subvector
23812       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
23813       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
23814
23815       // Merge the result
23816       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
23817     } else if (Opc)
23818       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
23819   }
23820
23821   // Simplify vector selection if condition value type matches vselect
23822   // operand type
23823   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && CondVT == VT) {
23824     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
23825            "vector select expects a vector selector!");
23826
23827     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
23828     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23829
23830     // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
23831     // is not all 0s.
23832     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros &&
23833         // Check if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*
23834         Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23835         // Check if SETCC has already been promoted
23836         TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT) {
23837       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23838       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
23839
23840       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
23841         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
23842         ISD::CondCode NewCC =
23843           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
23844                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
23845         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
23846         std::swap(LHS, RHS);
23847         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
23848         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
23849       }
23850     }
23851
23852     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
23853       SDValue Ret;
23854
23855       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
23856         Ret = Cond;
23857       else if (TValIsAllOnes)
23858         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
23859                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
23860       else if (FValIsAllZeros)
23861         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
23862                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
23863
23864       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
23865     }
23866   }
23867
23868   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
23869   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
23870   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
23871   // to simplify previous instructions.
23872   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
23873       !DCI.isBeforeLegalize() &&
23874       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
23875       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
23876       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
23877       // condition.
23878       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
23879        VT != MVT::v8i16) &&
23880       // Don't optimize vector of constants. Those are handled by
23881       // the generic code and all the bits must be properly set for
23882       // the generic optimizer.
23883       !ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode())) {
23884     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
23885
23886     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
23887     if (BitWidth == 1)
23888       return SDValue();
23889
23890     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
23891     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
23892
23893     APInt KnownZero, KnownOne;
23894     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
23895                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
23896     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
23897         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne,
23898                                  TLO)) {
23899       // If we changed the computation somewhere in the DAG, this change
23900       // will affect all users of Cond.
23901       // Make sure it is fine and update all the nodes so that we do not
23902       // use the generic VSELECT anymore. Otherwise, we may perform
23903       // wrong optimizations as we messed up with the actual expectation
23904       // for the vector boolean values.
23905       if (Cond != TLO.Old) {
23906         // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
23907         // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are
23908         // set properly.
23909         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
23910              I != E; ++I)
23911           if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
23912             // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
23913             return SDValue();
23914
23915         // Update all the users of the condition, before committing the change,
23916         // so that the VSELECT optimizations that expect the correct vector
23917         // boolean value will not be triggered.
23918         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
23919              I != E; ++I)
23920           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
23921               SDValue(*I, 0),
23922               DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(*I), I->getValueType(0),
23923                           Cond, I->getOperand(1), I->getOperand(2)));
23924         DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23925         return SDValue();
23926       }
23927       // At this point, only Cond is changed. Change the condition
23928       // just for N to keep the opportunity to optimize all other
23929       // users their own way.
23930       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
23931           SDValue(N, 0),
23932           DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23933                       TLO.New, N->getOperand(1), N->getOperand(2)));
23934       return SDValue();
23935     }
23936   }
23937
23938   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
23939   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
23940   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
23941   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
23942   // 256-bit vectors), during legalization:
23943   //
23944   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
23945   //
23946   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
23947   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
23948   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
23949   if ((N->getOpcode() == ISD::VSELECT ||
23950        N->getOpcode() == X86ISD::SHRUNKBLEND) &&
23951       !DCI.isBeforeLegalize()) {
23952     SDValue Shuffle = transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
23953     if (Shuffle.getNode())
23954       return Shuffle;
23955   }
23956
23957   return SDValue();
23958 }
23959
23960 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
23961 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
23962 // code.
23963 //
23964 // Simplify the following patterns:
23965 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
23966 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
23967 // to (Op EFLAGS Cond)
23968 //
23969 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
23970 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
23971 // to (Op EFLAGS !Cond)
23972 //
23973 // where Op could be BRCOND or CMOV.
23974 //
23975 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
23976   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
23977   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
23978       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
23979       return SDValue();
23980
23981   // Quit if not used as a boolean value.
23982   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23983     return SDValue();
23984
23985   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
23986   // an SetCC or extended from it.
23987   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
23988   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
23989
23990   SDValue SetCC;
23991   const ConstantSDNode* C = nullptr;
23992   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
23993   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
23994
23995   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
23996     SetCC = Op2;
23997   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
23998     SetCC = Op1;
23999   else // Quit if all operands are not constants.
24000     return SDValue();
24001
24002   if (C->getZExtValue() == 1) {
24003     needOppositeCond = !needOppositeCond;
24004     checkAgainstTrue = true;
24005   } else if (C->getZExtValue() != 0)
24006     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
24007     return SDValue();
24008
24009   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
24010   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
24011   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
24012          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
24013          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
24014     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
24015       int OpIdx = -1;
24016       ConstantSDNode *CS;
24017       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
24018           CS->getZExtValue() == 1)
24019         OpIdx = 1;
24020       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
24021           CS->getZExtValue() == 1)
24022         OpIdx = 0;
24023       if (OpIdx == -1)
24024         break;
24025       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
24026       truncatedToBoolWithAnd = true;
24027     } else
24028       SetCC = SetCC.getOperand(0);
24029   }
24030
24031   switch (SetCC.getOpcode()) {
24032   case X86ISD::SETCC_CARRY:
24033     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
24034     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
24035     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
24036     // truncated to i1 using 'and'.
24037     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
24038       break;
24039     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
24040            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
24041     // FALL THROUGH
24042   case X86ISD::SETCC:
24043     // Set the condition code or opposite one if necessary.
24044     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
24045     if (needOppositeCond)
24046       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
24047     return SetCC.getOperand(1);
24048   case X86ISD::CMOV: {
24049     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
24050     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
24051     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
24052     // Quit if true value is not a constant.
24053     if (!TVal)
24054       return SDValue();
24055     // Quit if false value is not a constant.
24056     if (!FVal) {
24057       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
24058       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
24059       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
24060           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24061         Op = Op.getOperand(0);
24062       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
24063       // found.
24064       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
24065            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
24066         return SDValue();
24067     }
24068     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
24069     bool FValIsFalse = true;
24070     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
24071       if (FVal->getZExtValue() != 1)
24072         return SDValue();
24073       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
24074       needOppositeCond = !needOppositeCond;
24075       FValIsFalse = false;
24076     }
24077     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
24078     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
24079       return SDValue();
24080     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
24081       return SDValue();
24082     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
24083     if (needOppositeCond)
24084       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
24085     return SetCC.getOperand(3);
24086   }
24087   }
24088
24089   return SDValue();
24090 }
24091
24092 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
24093 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24094                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24095                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24096   SDLoc DL(N);
24097
24098   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
24099   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
24100     return SDValue();
24101
24102   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
24103   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
24104   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
24105   SDValue Cond = N->getOperand(3);
24106
24107   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
24108     switch (Cond.getOpcode()) {
24109     default: break;
24110     case X86ISD::BSR:
24111     case X86ISD::BSF:
24112       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
24113       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
24114         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
24115     }
24116   }
24117
24118   SDValue Flags;
24119
24120   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
24121   if (Flags.getNode() &&
24122       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
24123       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
24124     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
24125                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
24126     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
24127   }
24128
24129   // If this is a select between two integer constants, try to do some
24130   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
24131   // operands.
24132   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
24133     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
24134       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
24135       // larger than FalseC (the false value).
24136       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
24137         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
24138         std::swap(TrueC, FalseC);
24139         std::swap(TrueOp, FalseOp);
24140       }
24141
24142       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
24143       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
24144       // shift amount.
24145       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
24146         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
24147                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
24148
24149         // Zero extend the condition if needed.
24150         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
24151
24152         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
24153         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
24154                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
24155         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
24156           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
24157         return Cond;
24158       }
24159
24160       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
24161       // for any integer data type, including i8/i16.
24162       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
24163         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
24164                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
24165
24166         // Zero extend the condition if needed.
24167         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
24168                            FalseC->getValueType(0), Cond);
24169         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
24170                            SDValue(FalseC, 0));
24171
24172         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
24173           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
24174         return Cond;
24175       }
24176
24177       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
24178       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
24179       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
24180         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
24181         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
24182
24183         bool isFastMultiplier = false;
24184         if (Diff < 10) {
24185           switch ((unsigned char)Diff) {
24186           default: break;
24187           case 1:  // result = add base, cond
24188           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
24189           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
24190           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
24191           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
24192           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
24193           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
24194             isFastMultiplier = true;
24195             break;
24196           }
24197         }
24198
24199         if (isFastMultiplier) {
24200           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
24201           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
24202                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
24203           // Zero extend the condition if needed.
24204           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
24205                              Cond);
24206           // Scale the condition by the difference.
24207           if (Diff != 1)
24208             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
24209                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
24210
24211           // Add the base if non-zero.
24212           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
24213             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
24214                                SDValue(FalseC, 0));
24215           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
24216             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
24217           return Cond;
24218         }
24219       }
24220     }
24221   }
24222
24223   // Handle these cases:
24224   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
24225   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
24226   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
24227   // of CMOV and CMP.
24228   //
24229   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
24230   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
24231   // only one instruction.
24232   //
24233   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
24234   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
24235   //  postponed as late as possible.
24236   //
24237   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
24238     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
24239     // late as possible.
24240
24241     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
24242     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
24243         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
24244         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
24245
24246       if (CC == X86::COND_NE &&
24247           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
24248         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
24249         std::swap(TrueOp, FalseOp);
24250       }
24251
24252       if (CC == X86::COND_E &&
24253           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
24254         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
24255                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
24256         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
24257       }
24258     }
24259   }
24260
24261   return SDValue();
24262 }
24263
24264 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24265                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
24266   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
24267   switch (IntNo) {
24268   default: return SDValue();
24269   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
24270   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
24271   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
24272   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
24273   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
24274     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
24275     if (!Subtarget->hasAVX2())
24276       return SDValue();
24277     // FALL-THROUGH
24278   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
24279   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
24280   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
24281   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
24282     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
24283     if (!Subtarget->hasAVX())
24284       return SDValue();
24285     // FALL-THROUGH
24286   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
24287   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
24288   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
24289   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
24290   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
24291   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
24292     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
24293     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
24294     SDValue Mask = N->getOperand(3);
24295
24296     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
24297     if (!Subtarget->hasSSE41())
24298       return SDValue();
24299
24300     // fold (blend A, A, Mask) -> A
24301     if (Op0 == Op1)
24302       return Op0;
24303     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
24304     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
24305       return Op0;
24306     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
24307     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
24308       return Op1;
24309
24310     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
24311     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
24312       if (C->isNullValue())
24313         return Op0;
24314       if (C->isAllOnesValue())
24315         return Op1;
24316     }
24317
24318     return SDValue();
24319   }
24320
24321   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
24322   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
24323   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
24324   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
24325   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
24326   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
24327   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
24328   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
24329   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
24330     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
24331     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
24332     EVT VT = Op0.getValueType();
24333     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
24334
24335     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
24336       Op1 = Op1.getOperand(0);
24337
24338     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
24339       return SDValue();
24340
24341     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
24342     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
24343
24344     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
24345     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
24346     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
24347
24348     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
24349     // count is bigger than or equal to the element size.
24350     if (ShAmt >= SVTBits)
24351       return SDValue();
24352
24353     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
24354     // into the first operand.
24355     if (ShAmt == 0)
24356       return Op0;
24357
24358     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
24359     // shift dag node.
24360     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
24361     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
24362   }
24363   }
24364 }
24365
24366 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
24367 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
24368 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
24369 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24370                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24371   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
24372     return SDValue();
24373
24374   EVT VT = N->getValueType(0);
24375   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32)
24376     return SDValue();
24377
24378   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
24379   if (!C)
24380     return SDValue();
24381   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
24382   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
24383     return SDValue();
24384
24385   uint64_t MulAmt1 = 0;
24386   uint64_t MulAmt2 = 0;
24387   if ((MulAmt % 9) == 0) {
24388     MulAmt1 = 9;
24389     MulAmt2 = MulAmt / 9;
24390   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
24391     MulAmt1 = 5;
24392     MulAmt2 = MulAmt / 5;
24393   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
24394     MulAmt1 = 3;
24395     MulAmt2 = MulAmt / 3;
24396   }
24397   if (MulAmt2 &&
24398       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
24399     SDLoc DL(N);
24400
24401     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
24402         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
24403       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
24404       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
24405       // is an add.
24406       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
24407
24408     SDValue NewMul;
24409     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
24410       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
24411                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
24412     else
24413       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
24414                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
24415
24416     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
24417       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
24418                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
24419     else
24420       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
24421                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
24422
24423     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
24424     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
24425   }
24426   return SDValue();
24427 }
24428
24429 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24430   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24431   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24432   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
24433   EVT VT = N0.getValueType();
24434
24435   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
24436   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
24437   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
24438       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24439       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
24440     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24441     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
24442         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24443           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
24444          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
24445       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
24446       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
24447       Mask = Mask.shl(ShAmt);
24448       if (Mask != 0)
24449         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
24450                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
24451     }
24452   }
24453
24454   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
24455   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
24456   // shl.
24457   // (shl V, 1) -> add V,V
24458   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
24459     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
24460       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
24461       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
24462       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
24463       // of two values.
24464       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
24465         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
24466     }
24467
24468   return SDValue();
24469 }
24470
24471 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
24472 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
24473 /// to the vector element size in bits.
24474 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24475                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24476   EVT VT = N->getValueType(0);
24477
24478   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
24479       (!Subtarget->hasInt256() ||
24480        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
24481     return SDValue();
24482
24483   SDValue Amt = N->getOperand(1);
24484   SDLoc DL(N);
24485   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
24486     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
24487       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
24488       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24489
24490       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
24491       // if the shift amount is bigger than or equal to
24492       // the element size. The constant shift amount will be
24493       // encoded as a 8-bit immediate.
24494       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
24495         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
24496     }
24497
24498   return SDValue();
24499 }
24500
24501 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
24502 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
24503                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24504                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24505   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
24506     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
24507     if (V.getNode()) return V;
24508   }
24509
24510   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
24511     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
24512     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
24513     if (V.getNode()) return V;
24514   }
24515
24516   return SDValue();
24517 }
24518
24519 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
24520 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
24521 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
24522 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24523                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24524                             const X86Subtarget *Subtarget) {
24525   unsigned opcode;
24526
24527   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
24528   // we're requiring SSE2 for both.
24529   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
24530     SDValue N0 = N->getOperand(0);
24531     SDValue N1 = N->getOperand(1);
24532     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
24533     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
24534     SDLoc DL(N);
24535
24536     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
24537     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
24538       return SDValue();
24539
24540     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
24541     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
24542     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
24543
24544     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
24545       bool ExpectingFlags = false;
24546       // Check for any users that want flags:
24547       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
24548            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
24549         switch (UI->getOpcode()) {
24550         default:
24551         case ISD::BR_CC:
24552         case ISD::BRCOND:
24553         case ISD::SELECT:
24554           ExpectingFlags = true;
24555           break;
24556         case ISD::CopyToReg:
24557         case ISD::SIGN_EXTEND:
24558         case ISD::ZERO_EXTEND:
24559         case ISD::ANY_EXTEND:
24560           break;
24561         }
24562
24563       if (!ExpectingFlags) {
24564         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
24565         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
24566
24567         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
24568           X86::CondCode tmp = cc0;
24569           cc0 = cc1;
24570           cc1 = tmp;
24571         }
24572
24573         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
24574             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
24575           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
24576           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
24577           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
24578           if (Subtarget->hasAVX512()) {
24579             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
24580                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
24581             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
24582               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
24583                                  FSetCC);
24584             return FSetCC;
24585           }
24586           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
24587                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
24588                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
24589
24590           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
24591           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
24592
24593           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
24594             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
24595             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
24596             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
24597             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
24598             // and work with those going forward.
24599             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
24600                                            OnesOrZeroesF);
24601             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
24602                                            Vector64);
24603             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
24604                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
24605             IntVT = MVT::i32;
24606           }
24607
24608           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
24609           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
24610                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
24611           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
24612           return OneBitOfTruth;
24613         }
24614       }
24615     }
24616   }
24617   return SDValue();
24618 }
24619
24620 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
24621 /// so it can be folded inside ANDNP.
24622 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
24623   EVT VT = N->getValueType(0);
24624
24625   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
24626   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
24627     return true;
24628
24629   // Look through a bit convert.
24630   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
24631     N = N->getOperand(0).getNode();
24632
24633   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
24634   // allones vector
24635   if (VT.is256BitVector() &&
24636       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
24637     SDValue V1 = N->getOperand(0);
24638     SDValue V2 = N->getOperand(1);
24639
24640     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
24641         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
24642         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
24643         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
24644       return true;
24645   }
24646
24647   return false;
24648 }
24649
24650 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
24651 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
24652 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
24653 // some of the transition sequences.
24654 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24655                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24656                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24657   EVT VT = N->getValueType(0);
24658   if (!VT.is256BitVector())
24659     return SDValue();
24660
24661   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24662           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
24663           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
24664
24665   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
24666   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
24667   if (!NarrowVT.is128BitVector())
24668     return SDValue();
24669
24670   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
24671       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
24672       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
24673     return SDValue();
24674
24675   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
24676   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
24677   SDLoc DL(Narrow);
24678
24679   // The Left side has to be a trunc.
24680   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
24681     return SDValue();
24682
24683   // The type of the truncated inputs.
24684   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
24685   if (WideVT != VT)
24686     return SDValue();
24687
24688   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
24689   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
24690   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
24691   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
24692     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
24693   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
24694     return SDValue();
24695
24696   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24697
24698   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
24699     return SDValue();
24700
24701   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
24702   N0 = N0->getOperand(0);
24703   if (RHSConstSplat) {
24704     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
24705                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
24706     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
24707     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
24708   } else if (RHSTrunc) {
24709     N1 = N1->getOperand(0);
24710   }
24711
24712   // Generate the wide operation.
24713   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
24714   unsigned Opcode = N->getOpcode();
24715   switch (Opcode) {
24716   case ISD::ANY_EXTEND:
24717     return Op;
24718   case ISD::ZERO_EXTEND: {
24719     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
24720     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
24721     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
24722     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24723                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
24724   }
24725   case ISD::SIGN_EXTEND:
24726     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
24727                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
24728   default:
24729     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
24730   }
24731 }
24732
24733 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24734                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24735                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24736   EVT VT = N->getValueType(0);
24737   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24738     return SDValue();
24739
24740   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24741   if (R.getNode())
24742     return R;
24743
24744   // Create BEXTR instructions
24745   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
24746   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
24747     SDValue N0 = N->getOperand(0);
24748     SDValue N1 = N->getOperand(1);
24749     SDLoc DL(N);
24750
24751     // Check for BEXTR.
24752     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
24753         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
24754       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
24755       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24756       if (MaskNode && ShiftNode) {
24757         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
24758         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
24759         if (isMask_64(Mask)) {
24760           uint64_t MaskSize = countPopulation(Mask);
24761           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
24762             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
24763                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
24764         }
24765       }
24766     } // BEXTR
24767
24768     return SDValue();
24769   }
24770
24771   // Want to form ANDNP nodes:
24772   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
24773   //    to form PBLEND/PSIGN.
24774   // 2) To match ANDN packed intrinsics
24775   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
24776     return SDValue();
24777
24778   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24779   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24780   SDLoc DL(N);
24781
24782   // Check LHS for vnot
24783   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
24784       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
24785       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
24786     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
24787
24788   // Check RHS for vnot
24789   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24790       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
24791       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
24792     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
24793
24794   return SDValue();
24795 }
24796
24797 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24798                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24799                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
24800   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24801     return SDValue();
24802
24803   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24804   if (R.getNode())
24805     return R;
24806
24807   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24808   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24809   EVT VT = N->getValueType(0);
24810
24811   // look for psign/blend
24812   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
24813     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
24814         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
24815       return SDValue();
24816
24817     // Canonicalize pandn to RHS
24818     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
24819       std::swap(N0, N1);
24820     // or (and (m, y), (pandn m, x))
24821     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
24822       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
24823       SDValue X    = N1.getOperand(1);
24824       SDValue Y;
24825       if (N0.getOperand(0) == Mask)
24826         Y = N0.getOperand(1);
24827       if (N0.getOperand(1) == Mask)
24828         Y = N0.getOperand(0);
24829
24830       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
24831       if (!Y.getNode())
24832         return SDValue();
24833
24834       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
24835       // Look through mask bitcast.
24836       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24837         Mask = Mask.getOperand(0);
24838       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24839         X = X.getOperand(0);
24840       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24841         Y = Y.getOperand(0);
24842
24843       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
24844
24845       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
24846       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
24847       // there is no psrai.b
24848       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24849       unsigned SraAmt = ~0;
24850       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
24851         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
24852           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
24853             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
24854       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
24855         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
24856         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
24857       }
24858       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
24859         return SDValue();
24860
24861       SDLoc DL(N);
24862
24863       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
24864       // we can form a psignb/w/d.
24865       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
24866       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
24867           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
24868           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
24869         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
24870                "Unsupported VT for PSIGN");
24871         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
24872         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
24873       }
24874       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
24875       if (!Subtarget->hasSSE41())
24876         return SDValue();
24877
24878       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
24879
24880       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
24881       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
24882       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
24883       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
24884       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
24885     }
24886   }
24887
24888   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
24889     return SDValue();
24890
24891   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
24892   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
24893   bool OptForSize =
24894       MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize);
24895
24896   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
24897   // platforms they have higher latency than the equivalent
24898   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
24899   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
24900   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
24901   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
24902     return SDValue();
24903
24904   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
24905     std::swap(N0, N1);
24906   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
24907     return SDValue();
24908   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
24909     return SDValue();
24910
24911   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
24912   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
24913     return SDValue();
24914   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
24915   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
24916     return SDValue();
24917   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24918     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
24919   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24920     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
24921
24922   SDLoc DL(N);
24923   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
24924   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
24925   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
24926   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
24927     Opc = X86ISD::SHRD;
24928     std::swap(Op0, Op1);
24929     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
24930   }
24931
24932   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
24933   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
24934     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
24935     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
24936       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
24937       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24938         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
24939       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
24940         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
24941                            Op0, Op1,
24942                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
24943                                        MVT::i8, ShAmt0));
24944     }
24945   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
24946     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
24947     if (ShAmt0C &&
24948         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
24949       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
24950                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
24951                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
24952                                        MVT::i8, ShAmt0));
24953   }
24954
24955   return SDValue();
24956 }
24957
24958 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
24959 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24960   EVT VT = N->getValueType(0);
24961
24962   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
24963   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
24964   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
24965     return SDValue();
24966
24967   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24968   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24969   SDLoc DL(N);
24970
24971   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
24972   // and change it to SUB and CMOV.
24973   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
24974       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
24975       N0.getOperand(1) == N1 &&
24976       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
24977       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
24978     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
24979       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
24980         // Generate SUB & CMOV.
24981         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
24982                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
24983
24984         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
24985                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
24986                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
24987         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
24988       }
24989   return SDValue();
24990 }
24991
24992 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
24993 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24994                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24995                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24996   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24997     return SDValue();
24998
24999   if (Subtarget->hasCMov()) {
25000     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
25001     if (RV.getNode())
25002       return RV;
25003   }
25004
25005   return SDValue();
25006 }
25007
25008 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
25009 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25010                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25011                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25012   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
25013   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
25014   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
25015   SDLoc dl(Ld);
25016   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
25017
25018   // For chips with slow 32-byte unaligned loads, break the 32-byte operation
25019   // into two 16-byte operations.
25020   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
25021   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
25022   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
25023   if (RegVT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
25024       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
25025     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
25026     if (NumElems < 2)
25027       return SDValue();
25028
25029     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
25030     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
25031
25032     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
25033                                   NumElems/2);
25034     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
25035                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
25036                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
25037                                 Alignment);
25038     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
25039     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
25040                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
25041                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
25042                                 std::min(16U, Alignment));
25043     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
25044                              Load1.getValue(1),
25045                              Load2.getValue(1));
25046
25047     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
25048     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
25049     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
25050     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
25051   }
25052
25053   return SDValue();
25054 }
25055
25056 /// PerformMLOADCombine - Resolve extending loads
25057 static SDValue PerformMLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25058                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25059                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25060   MaskedLoadSDNode *Mld = cast<MaskedLoadSDNode>(N);
25061   if (Mld->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD)
25062     return SDValue();
25063
25064   EVT VT = Mld->getValueType(0);
25065   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
25066   EVT LdVT = Mld->getMemoryVT();
25067   SDLoc dl(Mld);
25068
25069   assert(LdVT != VT && "Cannot extend to the same type");
25070   unsigned ToSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25071   unsigned FromSz = LdVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25072   // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
25073   assert (isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz) &&
25074     "Unexpected size for extending masked load");
25075
25076   unsigned SizeRatio  = ToSz / FromSz;
25077   assert(SizeRatio * NumElems * FromSz == VT.getSizeInBits());
25078
25079   // Create a type on which we perform the shuffle
25080   EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
25081           LdVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
25082   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
25083
25084   // Convert Src0 value
25085   SDValue WideSrc0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mld->getSrc0());
25086   if (Mld->getSrc0().getOpcode() != ISD::UNDEF) {
25087     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
25088     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
25089       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
25090
25091     // Can't shuffle using an illegal type.
25092     assert (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(WideVecVT)
25093             && "WideVecVT should be legal");
25094     WideSrc0 = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideSrc0,
25095                                     DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
25096   }
25097   // Prepare the new mask
25098   SDValue NewMask;
25099   SDValue Mask = Mld->getMask();
25100   if (Mask.getValueType() == VT) {
25101     // Mask and original value have the same type
25102     NewMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mask);
25103     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
25104     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
25105       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
25106     for (unsigned i = NumElems; i != NumElems*SizeRatio; ++i)
25107       ShuffleVec[i] = NumElems*SizeRatio;
25108     NewMask = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, NewMask,
25109                                    DAG.getConstant(0, WideVecVT),
25110                                    &ShuffleVec[0]);
25111   }
25112   else {
25113     assert(Mask.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1);
25114     unsigned WidenNumElts = NumElems*SizeRatio;
25115     unsigned MaskNumElts = VT.getVectorNumElements();
25116     EVT NewMaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),  MVT::i1,
25117                                      WidenNumElts);
25118
25119     unsigned NumConcat = WidenNumElts / MaskNumElts;
25120     SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumConcat);
25121     SDValue ZeroVal = DAG.getConstant(0, Mask.getValueType());
25122     Ops[0] = Mask;
25123     for (unsigned i = 1; i != NumConcat; ++i)
25124       Ops[i] = ZeroVal;
25125
25126     NewMask = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, NewMaskVT, Ops);
25127   }
25128
25129   SDValue WideLd = DAG.getMaskedLoad(WideVecVT, dl, Mld->getChain(),
25130                                      Mld->getBasePtr(), NewMask, WideSrc0,
25131                                      Mld->getMemoryVT(), Mld->getMemOperand(),
25132                                      ISD::NON_EXTLOAD);
25133   SDValue NewVec = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, WideLd);
25134   return DCI.CombineTo(N, NewVec, WideLd.getValue(1), true);
25135
25136 }
25137 /// PerformMSTORECombine - Resolve truncating stores
25138 static SDValue PerformMSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25139                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
25140   MaskedStoreSDNode *Mst = cast<MaskedStoreSDNode>(N);
25141   if (!Mst->isTruncatingStore())
25142     return SDValue();
25143
25144   EVT VT = Mst->getValue().getValueType();
25145   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
25146   EVT StVT = Mst->getMemoryVT();
25147   SDLoc dl(Mst);
25148
25149   assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
25150   unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25151   unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25152
25153   // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
25154   assert (isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz) &&
25155     "Unexpected size for truncating masked store");
25156   // We are going to use the original vector elt for storing.
25157   // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
25158   assert (((NumElems * FromSz) % ToSz) == 0 &&
25159           "Unexpected ratio for truncating masked store");
25160
25161   unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
25162   assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
25163
25164   // Create a type on which we perform the shuffle
25165   EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
25166           StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
25167
25168   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
25169
25170   SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mst->getValue());
25171   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
25172   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
25173     ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
25174
25175   // Can't shuffle using an illegal type.
25176   assert (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(WideVecVT)
25177           && "WideVecVT should be legal");
25178
25179   SDValue TruncatedVal = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
25180                                         DAG.getUNDEF(WideVecVT),
25181                                         &ShuffleVec[0]);
25182
25183   SDValue NewMask;
25184   SDValue Mask = Mst->getMask();
25185   if (Mask.getValueType() == VT) {
25186     // Mask and original value have the same type
25187     NewMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mask);
25188     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
25189       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
25190     for (unsigned i = NumElems; i != NumElems*SizeRatio; ++i)
25191       ShuffleVec[i] = NumElems*SizeRatio;
25192     NewMask = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, NewMask,
25193                                    DAG.getConstant(0, WideVecVT),
25194                                    &ShuffleVec[0]);
25195   }
25196   else {
25197     assert(Mask.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1);
25198     unsigned WidenNumElts = NumElems*SizeRatio;
25199     unsigned MaskNumElts = VT.getVectorNumElements();
25200     EVT NewMaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),  MVT::i1,
25201                                      WidenNumElts);
25202
25203     unsigned NumConcat = WidenNumElts / MaskNumElts;
25204     SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumConcat);
25205     SDValue ZeroVal = DAG.getConstant(0, Mask.getValueType());
25206     Ops[0] = Mask;
25207     for (unsigned i = 1; i != NumConcat; ++i)
25208       Ops[i] = ZeroVal;
25209
25210     NewMask = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, NewMaskVT, Ops);
25211   }
25212
25213   return DAG.getMaskedStore(Mst->getChain(), dl, TruncatedVal, Mst->getBasePtr(),
25214                             NewMask, StVT, Mst->getMemOperand(), false);
25215 }
25216 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
25217 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25218                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25219   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
25220   EVT VT = St->getValue().getValueType();
25221   EVT StVT = St->getMemoryVT();
25222   SDLoc dl(St);
25223   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
25224   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
25225
25226   // If we are saving a concatenation of two XMM registers and 32-byte stores
25227   // are slow, such as on Sandy Bridge, perform two 16-byte stores.
25228   unsigned Alignment = St->getAlignment();
25229   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
25230   if (VT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
25231       StVT == VT && !IsAligned) {
25232     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
25233     if (NumElems < 2)
25234       return SDValue();
25235
25236     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
25237     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
25238
25239     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
25240     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
25241     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
25242
25243     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
25244                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
25245                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
25246     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
25247                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
25248                                 St->isNonTemporal(),
25249                                 std::min(16U, Alignment));
25250     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
25251   }
25252
25253   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
25254   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
25255   // in fewer chunks.
25256   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
25257     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
25258     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
25259     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
25260     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25261     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25262
25263     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
25264     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
25265     // We are going to use the original vector elt for storing.
25266     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
25267     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
25268
25269     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
25270
25271     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
25272
25273     // Create a type on which we perform the shuffle
25274     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
25275             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
25276
25277     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
25278
25279     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
25280     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
25281     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
25282       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
25283
25284     // Can't shuffle using an illegal type.
25285     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
25286       return SDValue();
25287
25288     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
25289                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
25290                                          &ShuffleVec[0]);
25291     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
25292     // register. We now need to save it to mem.
25293
25294     // Find the largest store unit
25295     MVT StoreType = MVT::i8;
25296     for (MVT Tp : MVT::integer_valuetypes()) {
25297       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
25298         StoreType = Tp;
25299     }
25300
25301     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
25302     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
25303         (64 <= NumElems * ToSz))
25304       StoreType = MVT::f64;
25305
25306     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
25307     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
25308             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
25309     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
25310     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
25311     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
25312     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
25313                                         TLI.getPointerTy());
25314     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
25315
25316     // Perform one or more big stores into memory.
25317     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
25318       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
25319                                    StoreType, ShuffWide,
25320                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
25321       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
25322                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
25323                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
25324       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
25325       Chains.push_back(Ch);
25326     }
25327
25328     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
25329   }
25330
25331   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
25332   // the FP state in cases where an emms may be missing.
25333   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
25334   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
25335
25336   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
25337   if (VT.getSizeInBits() != 64)
25338     return SDValue();
25339
25340   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
25341   bool NoImplicitFloatOps = F->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat);
25342   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
25343                      && Subtarget->hasSSE2();
25344   if ((VT.isVector() ||
25345        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
25346       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
25347       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
25348       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
25349     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
25350     LoadSDNode *Ld = nullptr;
25351     int TokenFactorIndex = -1;
25352     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
25353     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
25354     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
25355     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
25356     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
25357     if (ChainVal == LdVal)
25358       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
25359     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
25360              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
25361       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
25362         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
25363           TokenFactorIndex = i;
25364           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
25365         } else
25366           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
25367       }
25368     }
25369
25370     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
25371       return SDValue();
25372
25373     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
25374     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
25375     // uses of the loaded value.
25376     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
25377       return SDValue();
25378
25379     SDLoc LdDL(Ld);
25380     SDLoc StDL(N);
25381     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
25382     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
25383     // pair instead.
25384     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
25385       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
25386       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
25387                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
25388                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
25389                                   Ld->getAlignment());
25390       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
25391       if (TokenFactorIndex != -1) {
25392         Ops.push_back(NewChain);
25393         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
25394       }
25395       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
25396                           St->getPointerInfo(),
25397                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
25398                           St->getAlignment());
25399     }
25400
25401     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
25402     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
25403     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
25404                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
25405
25406     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
25407                                Ld->getPointerInfo(),
25408                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
25409                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
25410     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
25411                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
25412                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
25413                                Ld->isInvariant(),
25414                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
25415
25416     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
25417     if (TokenFactorIndex != -1) {
25418       Ops.push_back(LoLd);
25419       Ops.push_back(HiLd);
25420       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
25421     }
25422
25423     LoAddr = St->getBasePtr();
25424     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
25425                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
25426
25427     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
25428                                 St->getPointerInfo(),
25429                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
25430                                 St->getAlignment());
25431     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
25432                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
25433                                 St->isVolatile(),
25434                                 St->isNonTemporal(),
25435                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
25436     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
25437   }
25438   return SDValue();
25439 }
25440
25441 /// Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
25442 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
25443 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
25444 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
25445 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
25446 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
25447 /// and
25448 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
25449 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
25450 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
25451 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
25452 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
25453 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
25454 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
25455 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
25456 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
25457   // Look for the following pattern: if
25458   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
25459   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
25460   // and
25461   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
25462   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
25463   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
25464   // which is A horizontal-op B.
25465
25466   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
25467   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
25468       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
25469     return false;
25470
25471   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
25472
25473   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
25474          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
25475
25476   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
25477   // operate independently on 128-bit lanes.
25478   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
25479   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
25480   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
25481   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
25482          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
25483   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
25484
25485   // View LHS in the form
25486   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
25487   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
25488   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
25489   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
25490   // type VT.
25491   SDValue A, B;
25492   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
25493   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
25494     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
25495       A = LHS.getOperand(0);
25496     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
25497       B = LHS.getOperand(1);
25498     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
25499     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
25500   } else {
25501     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
25502       A = LHS;
25503     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
25504       LMask[i] = i;
25505   }
25506
25507   // Likewise, view RHS in the form
25508   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
25509   SDValue C, D;
25510   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
25511   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
25512     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
25513       C = RHS.getOperand(0);
25514     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
25515       D = RHS.getOperand(1);
25516     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
25517     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
25518   } else {
25519     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
25520       C = RHS;
25521     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
25522       RMask[i] = i;
25523   }
25524
25525   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
25526   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
25527     return false;
25528
25529   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
25530   if (!A.getNode() && !B.getNode())
25531     return false;
25532
25533   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
25534   // rewriting the mask).
25535   if (A != C)
25536     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
25537
25538   // At this point LHS and RHS are equivalent to
25539   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
25540   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
25541   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
25542   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
25543     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
25544       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
25545
25546       // Ignore any UNDEF components.
25547       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
25548           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
25549           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
25550         continue;
25551
25552       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
25553       // not a horizontal operation.
25554       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
25555       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
25556       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
25557           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
25558         return false;
25559     }
25560   }
25561
25562   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
25563   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
25564   return true;
25565 }
25566
25567 /// Do target-specific dag combines on floating point adds.
25568 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25569                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25570   EVT VT = N->getValueType(0);
25571   SDValue LHS = N->getOperand(0);
25572   SDValue RHS = N->getOperand(1);
25573
25574   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25575   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
25576        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
25577       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
25578     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
25579   return SDValue();
25580 }
25581
25582 /// Do target-specific dag combines on floating point subs.
25583 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25584                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25585   EVT VT = N->getValueType(0);
25586   SDValue LHS = N->getOperand(0);
25587   SDValue RHS = N->getOperand(1);
25588
25589   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
25590   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
25591        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
25592       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
25593     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
25594   return SDValue();
25595 }
25596
25597 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and X86ISD::FXOR nodes.
25598 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25599   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
25600
25601   // F[X]OR(0.0, x) -> x
25602   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
25603     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25604       return N->getOperand(1);
25605
25606   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
25607   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
25608     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25609       return N->getOperand(0);
25610   return SDValue();
25611 }
25612
25613 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and X86ISD::FMAX nodes.
25614 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25615   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
25616
25617   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
25618   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
25619     return SDValue();
25620
25621   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
25622   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
25623   unsigned NewOp = 0;
25624   switch (N->getOpcode()) {
25625     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
25626     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
25627     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
25628   }
25629
25630   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
25631                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
25632 }
25633
25634 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
25635 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25636   // FAND(0.0, x) -> 0.0
25637   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
25638     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25639       return N->getOperand(0);
25640
25641   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
25642   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
25643     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25644       return N->getOperand(1);
25645   
25646   return SDValue();
25647 }
25648
25649 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
25650 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25651   // FANDN(0.0, x) -> x
25652   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
25653     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25654       return N->getOperand(1);
25655
25656   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
25657   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
25658     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25659       return N->getOperand(1);
25660
25661   return SDValue();
25662 }
25663
25664 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
25665                                 SelectionDAG &DAG,
25666                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
25667   // BT ignores high bits in the bit index operand.
25668   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25669   if (Op1.hasOneUse()) {
25670     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
25671     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
25672     APInt KnownZero, KnownOne;
25673     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
25674                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
25675     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
25676     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
25677         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
25678       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
25679   }
25680   return SDValue();
25681 }
25682
25683 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25684   SDValue Op = N->getOperand(0);
25685   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
25686     Op = Op.getOperand(0);
25687   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
25688   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
25689       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
25690       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
25691     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
25692   }
25693   return SDValue();
25694 }
25695
25696 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25697                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
25698   EVT VT = N->getValueType(0);
25699   if (!VT.isVector())
25700     return SDValue();
25701
25702   SDValue N0 = N->getOperand(0);
25703   SDValue N1 = N->getOperand(1);
25704   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
25705   SDLoc dl(N);
25706
25707   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
25708   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
25709   // operation on a vector with 64-bit elements.
25710   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
25711   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
25712   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
25713       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
25714     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
25715
25716     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
25717     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
25718     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
25719       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
25720         return SDValue();
25721
25722     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
25723         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
25724                                   N00, N1);
25725       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
25726     }
25727   }
25728   return SDValue();
25729 }
25730
25731 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25732                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25733                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25734   SDValue N0 = N->getOperand(0);
25735   EVT VT = N->getValueType(0);
25736
25737   // (i8,i32 sext (sdivrem (i8 x, i8 y)) ->
25738   // (i8,i32 (sdivrem_sext_hreg (i8 x, i8 y)
25739   // This exposes the sext to the sdivrem lowering, so that it directly extends
25740   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
25741   if (N0.getOpcode() == ISD::SDIVREM && N0.getResNo() == 1 &&
25742       N0.getValueType() == MVT::i8 && VT == MVT::i32) {
25743     SDLoc dl(N);
25744     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
25745     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG, dl, NodeTys,
25746                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
25747     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
25748     return R.getValue(1);
25749   }
25750
25751   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
25752     return SDValue();
25753
25754   if (!Subtarget->hasFp256())
25755     return SDValue();
25756
25757   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
25758     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
25759     if (R.getNode())
25760       return R;
25761   }
25762
25763   return SDValue();
25764 }
25765
25766 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25767                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
25768   SDLoc dl(N);
25769   EVT VT = N->getValueType(0);
25770
25771   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
25772   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
25773     return SDValue();
25774
25775   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
25776   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
25777       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
25778     return SDValue();
25779
25780   SDValue A = N->getOperand(0);
25781   SDValue B = N->getOperand(1);
25782   SDValue C = N->getOperand(2);
25783
25784   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
25785   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
25786   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
25787
25788   // Negative multiplication when NegA xor NegB
25789   bool NegMul = (NegA != NegB);
25790   if (NegA)
25791     A = A.getOperand(0);
25792   if (NegB)
25793     B = B.getOperand(0);
25794   if (NegC)
25795     C = C.getOperand(0);
25796
25797   unsigned Opcode;
25798   if (!NegMul)
25799     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
25800   else
25801     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
25802
25803   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
25804 }
25805
25806 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25807                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25808                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25809   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
25810   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
25811   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
25812   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
25813   SDLoc dl(N);
25814   SDValue N0 = N->getOperand(0);
25815   EVT VT = N->getValueType(0);
25816
25817   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
25818       N0.hasOneUse() &&
25819       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
25820     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
25821     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
25822       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
25823       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
25824         return SDValue();
25825       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
25826                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
25827                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
25828                          DAG.getConstant(1, VT));
25829     }
25830   }
25831
25832   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
25833       N0.hasOneUse() &&
25834       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
25835     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
25836     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
25837       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
25838                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
25839                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
25840                          DAG.getConstant(1, VT));
25841     }
25842   }
25843   if (VT.is256BitVector()) {
25844     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
25845     if (R.getNode())
25846       return R;
25847   }
25848
25849   // (i8,i32 zext (udivrem (i8 x, i8 y)) ->
25850   // (i8,i32 (udivrem_zext_hreg (i8 x, i8 y)
25851   // This exposes the zext to the udivrem lowering, so that it directly extends
25852   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
25853   if (N0.getOpcode() == ISD::UDIVREM &&
25854       N0.getResNo() == 1 && N0.getValueType() == MVT::i8 &&
25855       (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64)) {
25856     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
25857     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG, dl, NodeTys,
25858                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
25859     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
25860     return R.getValue(1);
25861   }
25862
25863   return SDValue();
25864 }
25865
25866 // Optimize x == -y --> x+y == 0
25867 //          x != -y --> x+y != 0
25868 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25869                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
25870   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
25871   SDValue LHS = N->getOperand(0);
25872   SDValue RHS = N->getOperand(1);
25873   EVT VT = N->getValueType(0);
25874   SDLoc DL(N);
25875
25876   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
25877     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
25878       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
25879         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
25880                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
25881         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
25882                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
25883       }
25884   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
25885     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
25886       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
25887         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
25888                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
25889         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
25890                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
25891       }
25892
25893   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
25894     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
25895       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
25896     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
25897     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
25898       return SDValue();
25899     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
25900       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
25901     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
25902
25903     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
25904       return SDValue();
25905
25906     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
25907       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
25908       if (CC == ISD::SETEQ)
25909         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
25910       return LHS.getOperand(0);
25911     }
25912     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
25913       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
25914       if (CC == ISD::SETEQ)
25915         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
25916       return RHS.getOperand(0);
25917     }
25918   }
25919
25920   return SDValue();
25921 }
25922
25923 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25924                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
25925   SDLoc dl(N);
25926   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
25927   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
25928          "X86insertps is only defined for v4x32");
25929
25930   SDValue Ld = N->getOperand(1);
25931   if (MayFoldLoad(Ld)) {
25932     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
25933     // address when narrowing the vector load to a specific element.
25934     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
25935     // countS and just gets an f32 from that address.
25936     unsigned DestIndex =
25937         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
25938     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
25939   } else
25940     return SDValue();
25941
25942   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
25943   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
25944   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
25945   // means we don't need to explicitly set them to 0.
25946   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
25947                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
25948 }
25949
25950 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
25951 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
25952 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
25953 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
25954                                MVT VT) {
25955   if (VT == MVT::i8)
25956     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
25957                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
25958                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
25959                        DAG.getConstant(1, VT));
25960   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
25961   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
25962                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
25963                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
25964 }
25965
25966 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
25967 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25968                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25969                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25970   SDLoc DL(N);
25971   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
25972   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
25973
25974   if (CC == X86::COND_A) {
25975     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
25976     // materializing "setb reg".
25977     //
25978     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
25979     // cannot take an immediate as its first operand.
25980     //
25981     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
25982         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
25983         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
25984       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
25985                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
25986                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
25987       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
25988       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
25989     }
25990   }
25991
25992   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
25993   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
25994   // cases.
25995   if (CC == X86::COND_B)
25996     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
25997
25998   SDValue Flags;
25999
26000   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
26001   if (Flags.getNode()) {
26002     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
26003     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
26004   }
26005
26006   return SDValue();
26007 }
26008
26009 // Optimize branch condition evaluation.
26010 //
26011 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26012                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
26013                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
26014   SDLoc DL(N);
26015   SDValue Chain = N->getOperand(0);
26016   SDValue Dest = N->getOperand(1);
26017   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
26018   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
26019
26020   SDValue Flags;
26021
26022   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
26023   if (Flags.getNode()) {
26024     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
26025     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
26026                        Flags);
26027   }
26028
26029   return SDValue();
26030 }
26031
26032 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
26033                                                          SelectionDAG &DAG) {
26034   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
26035   // optimize away operation when it's from a constant.
26036   //
26037   // The general transformation is:
26038   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
26039   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
26040   //    constant2 = UNARYOP(constant)
26041
26042   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
26043   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
26044   // aren't the same.
26045   EVT VT = N->getValueType(0);
26046   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
26047       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
26048       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
26049     return SDValue();
26050
26051   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
26052   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
26053   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
26054   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
26055   if (BuildVectorSDNode *BV =
26056           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
26057     // Bail out if the vector isn't a constant.
26058     if (!BV->isConstant())
26059       return SDValue();
26060
26061     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
26062     SDLoc DL(N);
26063     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
26064     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
26065     // DAG.
26066     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
26067     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
26068     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
26069     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
26070                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
26071     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
26072     return Res;
26073   }
26074
26075   return SDValue();
26076 }
26077
26078 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26079                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
26080   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
26081   // conditionally from a constant. Vectors only.
26082   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
26083   if (Res != SDValue())
26084     return Res;
26085
26086   // Now move on to more general possibilities.
26087   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
26088   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
26089
26090   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
26091   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
26092     SDLoc dl(N);
26093     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
26094     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
26095     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
26096   }
26097
26098   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
26099   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
26100   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
26101     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
26102     EVT VT = Ld->getValueType(0);
26103     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
26104         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
26105         !Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i64) {
26106       SDValue FILDChain = Subtarget->getTargetLowering()->BuildFILD(
26107           SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0), Ld->getChain(), Op0, DAG);
26108       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
26109       return FILDChain;
26110     }
26111   }
26112   return SDValue();
26113 }
26114
26115 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
26116 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26117                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
26118   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
26119   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
26120   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
26121   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
26122       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
26123       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
26124       // dead right now.
26125       SDValue(N, 1).use_empty()) {
26126     SDLoc DL(N);
26127     EVT VT = N->getValueType(0);
26128     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
26129     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
26130                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
26131                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
26132                                            N->getOperand(2)),
26133                                DAG.getConstant(1, VT));
26134     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
26135   }
26136
26137   return SDValue();
26138 }
26139
26140 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
26141 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
26142 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
26143 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
26144 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
26145   SDLoc DL(N);
26146
26147   // Look through ZExts.
26148   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
26149   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
26150     return SDValue();
26151
26152   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
26153   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
26154     return SDValue();
26155
26156   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
26157   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
26158     return SDValue();
26159
26160   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
26161   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
26162       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
26163       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
26164     return SDValue();
26165
26166   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
26167   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
26168                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
26169
26170   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
26171   if (CC == X86::COND_NE)
26172     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
26173                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
26174                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
26175   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
26176                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
26177                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
26178 }
26179
26180 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
26181 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26182                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
26183   EVT VT = N->getValueType(0);
26184   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
26185   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
26186
26187   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
26188   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
26189        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
26190       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
26191     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
26192
26193   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
26194 }
26195
26196 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26197                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
26198   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
26199   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
26200
26201   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
26202   // negation into a preceding instruction.
26203   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
26204     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
26205     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
26206     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
26207     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
26208         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
26209       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
26210       EVT VT = Op0.getValueType();
26211       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
26212                                    Op1.getOperand(0),
26213                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
26214       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
26215                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
26216     }
26217   }
26218
26219   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
26220   EVT VT = N->getValueType(0);
26221   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
26222        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
26223       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
26224     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
26225
26226   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
26227 }
26228
26229 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
26230 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26231                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
26232                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
26233   SDLoc DL(N);
26234   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
26235   SDValue Op = N->getOperand(0);
26236   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
26237   MVT OpEltVT = OpVT.getVectorElementType();
26238   unsigned InputBits = OpEltVT.getSizeInBits() * VT.getVectorNumElements();
26239
26240   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
26241   SDValue V = Op;
26242   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
26243     V = V.getOperand(0);
26244
26245   if (V != Op && V.getOpcode() == X86ISD::VZEXT) {
26246     MVT InnerVT = V.getSimpleValueType();
26247     MVT InnerEltVT = InnerVT.getVectorElementType();
26248
26249     // If the element sizes match exactly, we can just do one larger vzext. This
26250     // is always an exact type match as vzext operates on integer types.
26251     if (OpEltVT == InnerEltVT) {
26252       assert(OpVT == InnerVT && "Types must match for vzext!");
26253       return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, V.getOperand(0));
26254     }
26255
26256     // The only other way we can combine them is if only a single element of the
26257     // inner vzext is used in the input to the outer vzext.
26258     if (InnerEltVT.getSizeInBits() < InputBits)
26259       return SDValue();
26260
26261     // In this case, the inner vzext is completely dead because we're going to
26262     // only look at bits inside of the low element. Just do the outer vzext on
26263     // a bitcast of the input to the inner.
26264     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT,
26265                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, V));
26266   }
26267
26268   // Check if we can bypass extracting and re-inserting an element of an input
26269   // vector. Essentialy:
26270   // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
26271   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
26272       V.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
26273       V.getOperand(0).getSimpleValueType().getSizeInBits() == InputBits) {
26274     SDValue ExtractedV = V.getOperand(0);
26275     SDValue OrigV = ExtractedV.getOperand(0);
26276     if (auto *ExtractIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(ExtractedV.getOperand(1)))
26277       if (ExtractIdx->getZExtValue() == 0) {
26278         MVT OrigVT = OrigV.getSimpleValueType();
26279         // Extract a subvector if necessary...
26280         if (OrigVT.getSizeInBits() > OpVT.getSizeInBits()) {
26281           int Ratio = OrigVT.getSizeInBits() / OpVT.getSizeInBits();
26282           OrigVT = MVT::getVectorVT(OrigVT.getVectorElementType(),
26283                                     OrigVT.getVectorNumElements() / Ratio);
26284           OrigV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigVT, OrigV,
26285                               DAG.getIntPtrConstant(0));
26286         }
26287         Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, OrigV);
26288         return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, Op);
26289       }
26290   }
26291
26292   return SDValue();
26293 }
26294
26295 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
26296                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
26297   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
26298   switch (N->getOpcode()) {
26299   default: break;
26300   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
26301     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
26302   case ISD::VSELECT:
26303   case ISD::SELECT:
26304   case X86ISD::SHRUNKBLEND:
26305     return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26306   case ISD::BITCAST:        return PerformBITCASTCombine(N, DAG);
26307   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26308   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
26309   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
26310   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
26311   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
26312   case ISD::SHL:
26313   case ISD::SRA:
26314   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26315   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26316   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26317   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26318   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26319   case ISD::MLOAD:          return PerformMLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26320   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
26321   case ISD::MSTORE:         return PerformMSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
26322   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, Subtarget);
26323   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
26324   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
26325   case X86ISD::FXOR:
26326   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
26327   case X86ISD::FMIN:
26328   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
26329   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
26330   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
26331   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
26332   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
26333   case ISD::ANY_EXTEND:
26334   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26335   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26336   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
26337     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
26338   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
26339   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
26340   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26341   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26342   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26343   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
26344   case X86ISD::PALIGNR:
26345   case X86ISD::UNPCKH:
26346   case X86ISD::UNPCKL:
26347   case X86ISD::MOVHLPS:
26348   case X86ISD::MOVLHPS:
26349   case X86ISD::PSHUFB:
26350   case X86ISD::PSHUFD:
26351   case X86ISD::PSHUFHW:
26352   case X86ISD::PSHUFLW:
26353   case X86ISD::MOVSS:
26354   case X86ISD::MOVSD:
26355   case X86ISD::VPERMILPI:
26356   case X86ISD::VPERM2X128:
26357   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
26358   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
26359   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
26360     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
26361   case X86ISD::INSERTPS: {
26362     if (getTargetMachine().getOptLevel() > CodeGenOpt::None)
26363       return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
26364     break;
26365   }
26366   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
26367   }
26368
26369   return SDValue();
26370 }
26371
26372 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
26373 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
26374 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
26375 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
26376 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
26377   if (!isTypeLegal(VT))
26378     return false;
26379   if (VT != MVT::i16)
26380     return true;
26381
26382   switch (Opc) {
26383   default:
26384     return true;
26385   case ISD::LOAD:
26386   case ISD::SIGN_EXTEND:
26387   case ISD::ZERO_EXTEND:
26388   case ISD::ANY_EXTEND:
26389   case ISD::SHL:
26390   case ISD::SRL:
26391   case ISD::SUB:
26392   case ISD::ADD:
26393   case ISD::MUL:
26394   case ISD::AND:
26395   case ISD::OR:
26396   case ISD::XOR:
26397     return false;
26398   }
26399 }
26400
26401 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
26402 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
26403 /// should return the desired promotion type by reference.
26404 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
26405   EVT VT = Op.getValueType();
26406   if (VT != MVT::i16)
26407     return false;
26408
26409   bool Promote = false;
26410   bool Commute = false;
26411   switch (Op.getOpcode()) {
26412   default: break;
26413   case ISD::LOAD: {
26414     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
26415     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
26416     // might be folded.
26417     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
26418                                                      Op.hasOneUse()*/) {
26419       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
26420              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
26421         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
26422         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
26423         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
26424           return false;
26425       }
26426     }
26427     Promote = true;
26428     break;
26429   }
26430   case ISD::SIGN_EXTEND:
26431   case ISD::ZERO_EXTEND:
26432   case ISD::ANY_EXTEND:
26433     Promote = true;
26434     break;
26435   case ISD::SHL:
26436   case ISD::SRL: {
26437     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
26438     // Look out for (store (shl (load), x)).
26439     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
26440       return false;
26441     Promote = true;
26442     break;
26443   }
26444   case ISD::ADD:
26445   case ISD::MUL:
26446   case ISD::AND:
26447   case ISD::OR:
26448   case ISD::XOR:
26449     Commute = true;
26450     // fallthrough
26451   case ISD::SUB: {
26452     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
26453     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
26454     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
26455       return false;
26456     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
26457     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
26458       return false;
26459     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
26460       return false;
26461     Promote = true;
26462   }
26463   }
26464
26465   PVT = MVT::i32;
26466   return Promote;
26467 }
26468
26469 //===----------------------------------------------------------------------===//
26470 //                           X86 Inline Assembly Support
26471 //===----------------------------------------------------------------------===//
26472
26473 namespace {
26474   // Helper to match a string separated by whitespace.
26475   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
26476     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
26477
26478     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
26479       StringRef piece(*args[i]);
26480       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
26481         return false;
26482
26483       s = s.substr(piece.size());
26484       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
26485       if (pos == 0) // We matched a prefix.
26486         return false;
26487
26488       s = s.substr(pos);
26489     }
26490
26491     return s.empty();
26492   }
26493   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
26494 }
26495
26496 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
26497
26498   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
26499     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
26500         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
26501         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
26502
26503       if (AsmPieces.size() == 3)
26504         return true;
26505       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
26506         return true;
26507     }
26508   }
26509   return false;
26510 }
26511
26512 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
26513   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
26514
26515   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
26516
26517   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
26518   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
26519     return false;
26520
26521   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
26522   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
26523   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
26524
26525   switch (AsmPieces.size()) {
26526   default: return false;
26527   case 1:
26528     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
26529     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
26530     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
26531     // lower so don't worry about this.
26532     // bswap $0
26533     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
26534         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
26535         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
26536         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
26537         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
26538         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
26539       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
26540       // "=r,0" would be valid here.
26541       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
26542     }
26543
26544     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
26545     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
26546         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
26547         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
26548          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
26549       AsmPieces.clear();
26550       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
26551       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
26552       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
26553       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
26554         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
26555     }
26556     break;
26557   case 3:
26558     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
26559         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
26560         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
26561         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
26562         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
26563       AsmPieces.clear();
26564       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
26565       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
26566       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
26567       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
26568         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
26569     }
26570
26571     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
26572       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
26573       if (Constraints.size() >= 2 &&
26574           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
26575           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
26576         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
26577         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
26578             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
26579             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
26580           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
26581       }
26582     }
26583     break;
26584   }
26585   return false;
26586 }
26587
26588 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
26589 /// constraint it is for this target.
26590 X86TargetLowering::ConstraintType
26591 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
26592   if (Constraint.size() == 1) {
26593     switch (Constraint[0]) {
26594     case 'R':
26595     case 'q':
26596     case 'Q':
26597     case 'f':
26598     case 't':
26599     case 'u':
26600     case 'y':
26601     case 'x':
26602     case 'Y':
26603     case 'l':
26604       return C_RegisterClass;
26605     case 'a':
26606     case 'b':
26607     case 'c':
26608     case 'd':
26609     case 'S':
26610     case 'D':
26611     case 'A':
26612       return C_Register;
26613     case 'I':
26614     case 'J':
26615     case 'K':
26616     case 'L':
26617     case 'M':
26618     case 'N':
26619     case 'G':
26620     case 'C':
26621     case 'e':
26622     case 'Z':
26623       return C_Other;
26624     default:
26625       break;
26626     }
26627   }
26628   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
26629 }
26630
26631 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
26632 /// This object must already have been set up with the operand type
26633 /// and the current alternative constraint selected.
26634 TargetLowering::ConstraintWeight
26635   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
26636     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
26637   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
26638   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
26639     // If we don't have a value, we can't do a match,
26640     // but allow it at the lowest weight.
26641   if (!CallOperandVal)
26642     return CW_Default;
26643   Type *type = CallOperandVal->getType();
26644   // Look at the constraint type.
26645   switch (*constraint) {
26646   default:
26647     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
26648   case 'R':
26649   case 'q':
26650   case 'Q':
26651   case 'a':
26652   case 'b':
26653   case 'c':
26654   case 'd':
26655   case 'S':
26656   case 'D':
26657   case 'A':
26658     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
26659       weight = CW_SpecificReg;
26660     break;
26661   case 'f':
26662   case 't':
26663   case 'u':
26664     if (type->isFloatingPointTy())
26665       weight = CW_SpecificReg;
26666     break;
26667   case 'y':
26668     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
26669       weight = CW_SpecificReg;
26670     break;
26671   case 'x':
26672   case 'Y':
26673     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
26674         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
26675       weight = CW_Register;
26676     break;
26677   case 'I':
26678     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
26679       if (C->getZExtValue() <= 31)
26680         weight = CW_Constant;
26681     }
26682     break;
26683   case 'J':
26684     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26685       if (C->getZExtValue() <= 63)
26686         weight = CW_Constant;
26687     }
26688     break;
26689   case 'K':
26690     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26691       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
26692         weight = CW_Constant;
26693     }
26694     break;
26695   case 'L':
26696     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26697       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
26698         weight = CW_Constant;
26699     }
26700     break;
26701   case 'M':
26702     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26703       if (C->getZExtValue() <= 3)
26704         weight = CW_Constant;
26705     }
26706     break;
26707   case 'N':
26708     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26709       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
26710         weight = CW_Constant;
26711     }
26712     break;
26713   case 'G':
26714   case 'C':
26715     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
26716       weight = CW_Constant;
26717     }
26718     break;
26719   case 'e':
26720     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26721       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
26722           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
26723         weight = CW_Constant;
26724     }
26725     break;
26726   case 'Z':
26727     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26728       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
26729         weight = CW_Constant;
26730     }
26731     break;
26732   }
26733   return weight;
26734 }
26735
26736 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
26737 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
26738 /// corresponding operand.
26739 const char *X86TargetLowering::
26740 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
26741   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
26742   // 'f' like normal targets.
26743   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
26744     if (Subtarget->hasSSE2())
26745       return "Y";
26746     if (Subtarget->hasSSE1())
26747       return "x";
26748   }
26749
26750   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
26751 }
26752
26753 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
26754 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
26755 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
26756                                                      std::string &Constraint,
26757                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
26758                                                      SelectionDAG &DAG) const {
26759   SDValue Result;
26760
26761   // Only support length 1 constraints for now.
26762   if (Constraint.length() > 1) return;
26763
26764   char ConstraintLetter = Constraint[0];
26765   switch (ConstraintLetter) {
26766   default: break;
26767   case 'I':
26768     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26769       if (C->getZExtValue() <= 31) {
26770         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26771         break;
26772       }
26773     }
26774     return;
26775   case 'J':
26776     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26777       if (C->getZExtValue() <= 63) {
26778         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26779         break;
26780       }
26781     }
26782     return;
26783   case 'K':
26784     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26785       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
26786         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26787         break;
26788       }
26789     }
26790     return;
26791   case 'L':
26792     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26793       if (C->getZExtValue() == 0xff || C->getZExtValue() == 0xffff ||
26794           (Subtarget->is64Bit() && C->getZExtValue() == 0xffffffff)) {
26795         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), Op.getValueType());
26796         break;
26797       }
26798     }
26799     return;
26800   case 'M':
26801     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26802       if (C->getZExtValue() <= 3) {
26803         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26804         break;
26805       }
26806     }
26807     return;
26808   case 'N':
26809     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26810       if (C->getZExtValue() <= 255) {
26811         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26812         break;
26813       }
26814     }
26815     return;
26816   case 'O':
26817     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26818       if (C->getZExtValue() <= 127) {
26819         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26820         break;
26821       }
26822     }
26823     return;
26824   case 'e': {
26825     // 32-bit signed value
26826     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26827       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
26828                                            C->getSExtValue())) {
26829         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
26830         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
26831         break;
26832       }
26833     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
26834     // memory models; it's complicated.
26835     }
26836     return;
26837   }
26838   case 'Z': {
26839     // 32-bit unsigned value
26840     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26841       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
26842                                            C->getZExtValue())) {
26843         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26844         break;
26845       }
26846     }
26847     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
26848     // memory models; it's complicated.
26849     return;
26850   }
26851   case 'i': {
26852     // Literal immediates are always ok.
26853     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26854       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
26855       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
26856       break;
26857     }
26858
26859     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
26860     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
26861     // be used as immediates.
26862     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
26863       return;
26864
26865     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
26866     // an optional displacement) to be used with 'i'.
26867     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
26868     int64_t Offset = 0;
26869
26870     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
26871     while (1) {
26872       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
26873         Offset += GA->getOffset();
26874         break;
26875       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
26876         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
26877           Offset += C->getZExtValue();
26878           Op = Op.getOperand(0);
26879           continue;
26880         }
26881       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
26882         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
26883           Offset += -C->getZExtValue();
26884           Op = Op.getOperand(0);
26885           continue;
26886         }
26887       }
26888
26889       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
26890       return;
26891     }
26892
26893     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
26894     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
26895     // can't accept it.
26896     if (isGlobalStubReference(
26897             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
26898       return;
26899
26900     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
26901                                         GA->getValueType(0), Offset);
26902     break;
26903   }
26904   }
26905
26906   if (Result.getNode()) {
26907     Ops.push_back(Result);
26908     return;
26909   }
26910   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
26911 }
26912
26913 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
26914 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
26915                                                 MVT VT) const {
26916   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
26917   // register class.
26918   if (Constraint.size() == 1) {
26919     // GCC Constraint Letters
26920     switch (Constraint[0]) {
26921     default: break;
26922       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
26923       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
26924       // in the normal allocation?
26925     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
26926       if (Subtarget->is64Bit()) {
26927         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
26928           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
26929         if (VT == MVT::i16)
26930           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
26931         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26932           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
26933         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
26934           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
26935         break;
26936       }
26937       // 32-bit fallthrough
26938     case 'Q':   // Q_REGS
26939       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
26940         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
26941       if (VT == MVT::i16)
26942         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
26943       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26944         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
26945       if (VT == MVT::i64)
26946         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
26947       break;
26948     case 'r':   // GENERAL_REGS
26949     case 'l':   // INDEX_REGS
26950       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26951         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
26952       if (VT == MVT::i16)
26953         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
26954       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
26955         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
26956       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
26957     case 'R':   // LEGACY_REGS
26958       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26959         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
26960       if (VT == MVT::i16)
26961         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
26962       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
26963         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
26964       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
26965     case 'f':  // FP Stack registers.
26966       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
26967       // value to the correct fpstack register class.
26968       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
26969         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
26970       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
26971         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
26972       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
26973     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
26974       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
26975       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
26976     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
26977       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
26978       // FALL THROUGH.
26979     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
26980       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
26981
26982       switch (VT.SimpleTy) {
26983       default: break;
26984       // Scalar SSE types.
26985       case MVT::f32:
26986       case MVT::i32:
26987         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
26988       case MVT::f64:
26989       case MVT::i64:
26990         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
26991       // Vector types.
26992       case MVT::v16i8:
26993       case MVT::v8i16:
26994       case MVT::v4i32:
26995       case MVT::v2i64:
26996       case MVT::v4f32:
26997       case MVT::v2f64:
26998         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
26999       // AVX types.
27000       case MVT::v32i8:
27001       case MVT::v16i16:
27002       case MVT::v8i32:
27003       case MVT::v4i64:
27004       case MVT::v8f32:
27005       case MVT::v4f64:
27006         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
27007       case MVT::v8f64:
27008       case MVT::v16f32:
27009       case MVT::v16i32:
27010       case MVT::v8i64:
27011         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
27012       }
27013       break;
27014     }
27015   }
27016
27017   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
27018   // constraint into a member of a register class.
27019   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
27020   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
27021
27022   // Not found as a standard register?
27023   if (!Res.second) {
27024     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
27025     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
27026         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
27027         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
27028         Constraint[3] == '(' &&
27029         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
27030         Constraint[5] == ')' &&
27031         Constraint[6] == '}') {
27032
27033       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
27034       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
27035       return Res;
27036     }
27037
27038     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
27039     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
27040       Res.first = X86::FP0;
27041       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
27042       return Res;
27043     }
27044
27045     // flags -> EFLAGS
27046     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
27047       Res.first = X86::EFLAGS;
27048       Res.second = &X86::CCRRegClass;
27049       return Res;
27050     }
27051
27052     // 'A' means EAX + EDX.
27053     if (Constraint == "A") {
27054       Res.first = X86::EAX;
27055       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
27056       return Res;
27057     }
27058     return Res;
27059   }
27060
27061   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
27062   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
27063   // turn into {ax},{dx}.
27064   if (Res.second->hasType(VT))
27065     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
27066
27067   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
27068   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
27069   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
27070   // class and return the appropriate register.
27071   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
27072     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
27073       unsigned DestReg = 0;
27074       switch (Res.first) {
27075       default: break;
27076       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
27077       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
27078       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
27079       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
27080       }
27081       if (DestReg) {
27082         Res.first = DestReg;
27083         Res.second = &X86::GR8RegClass;
27084       }
27085     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
27086       unsigned DestReg = 0;
27087       switch (Res.first) {
27088       default: break;
27089       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
27090       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
27091       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
27092       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
27093       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
27094       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
27095       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
27096       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
27097       }
27098       if (DestReg) {
27099         Res.first = DestReg;
27100         Res.second = &X86::GR32RegClass;
27101       }
27102     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
27103       unsigned DestReg = 0;
27104       switch (Res.first) {
27105       default: break;
27106       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
27107       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
27108       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
27109       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
27110       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
27111       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
27112       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
27113       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
27114       }
27115       if (DestReg) {
27116         Res.first = DestReg;
27117         Res.second = &X86::GR64RegClass;
27118       }
27119     }
27120   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
27121              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
27122              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
27123              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
27124              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
27125              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
27126              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
27127              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
27128              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
27129     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
27130     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
27131     // target independent register mapper will just pick the first match it can
27132     // find, ignoring the required type.
27133
27134     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
27135       Res.second = &X86::FR32RegClass;
27136     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
27137       Res.second = &X86::FR64RegClass;
27138     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
27139       Res.second = &X86::VR128RegClass;
27140     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
27141       Res.second = &X86::VR256RegClass;
27142     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
27143       Res.second = &X86::VR512RegClass;
27144   }
27145
27146   return Res;
27147 }
27148
27149 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
27150                                             Type *Ty) const {
27151   // Scaling factors are not free at all.
27152   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
27153   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
27154   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
27155   // E.g.,
27156   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
27157   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
27158   // whereas:
27159   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
27160   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
27161   // and having less micro operations to execute.
27162   //
27163   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
27164   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
27165   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
27166   // E.g., on Haswell:
27167   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
27168   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.
27169   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
27170     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
27171     // as soon as we use a second register.
27172     return AM.Scale != 0;
27173   return -1;
27174 }
27175
27176 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
27177   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
27178 }